打印

[电路/定理] PWM控制的直流电机,电机上的电压波形有个台阶

[复制链接]
735|22
跳转到指定楼层
楼主
本帖最后由 lightmusic 于 2019-9-13 20:08 编辑

我用PWM控制MOSFET,驱动直流电机,为了减小直流电机的启动电流。MOSFET的gate端波形非常好。
波形中黄色是电机上的电压,红色是电机上的电流。
但是电机的电压波形出现了一个奇怪的台阶,并且在出现这个台阶的时候,电机上的电流好像是反向的。请问这是什么原因造成的?是电机的反电动势吗?




评论

伟林电源 2019-9-13 23:19 回复TA
建议你将原理图一起贴上来。 
沙发
| 2019-9-13 21:12 | 只看该作者
连个原理图都没有。。。
板凳
| 2019-9-13 21:51 | 只看该作者
马达启动瞬间电流大,但您的Vgs不够大而沒法提供够大的电流,再者栅极有米勒效应。
地板
| 2019-9-13 23:19 | 只看该作者
应该是Vgs不够,开通不够造成的。
5
| 2019-9-14 07:33 | 只看该作者
你可以这样赖验证,有无续流二极管,改变Vgs,改变周期和脉宽。
6
| 2019-9-14 08:34 | 只看该作者
MOS--直流电机、电机电感在PWM条件下,是一个复杂过程。
至少贴上栅极波形,和DS、电流同步比较。
否则只能猜,你以为大家都是神仙?............
我这里唯一看出来的,是你的PWM是正波形驱动。
7
| 2019-9-14 17:53 | 只看该作者
得先给个MOS管驱动级部分的电路图,是专用的MOS管驱动芯片还是外部分立器件实现的MOS驱动。若是后者,可以用电路仿真软件直接仿真一下。这个可以看到类似的波形的。

仿真时,调整部分参数,再与输出波形的对比……这样才容易理解问题
8
 楼主 | 2019-9-14 20:57 | 只看该作者
本帖最后由 lightmusic 于 2019-9-14 21:17 编辑

MOSFET V838的PWM控制电路图,V838的D、S极串在上面电机回路里。启动过程中PWM的占空比从10%变化到90%,驱动用的是专门的MOS管驱动芯片LTV-314N(光耦+驱动)。电机的这个电压台阶在占空比为初始值10%的时候没有,随着占空比的增大,慢慢地出现了,到占空比80%左右又消失了。

MOSFET控制.jpg (100.89 KB, 下载次数: 0)

MOSFET gate端的PWM控制电路图

MOSFET gate端的PWM控制电路图
9
 楼主 | 2019-9-14 21:07 | 只看该作者
本帖最后由 lightmusic 于 2019-9-14 21:19 编辑

MOSFET的控制电压VGS和直流电机电流波形,看起来VGS的波形很好,导通或截止状态分明。VGS导通电压大于8.5V。
10
| 2019-9-14 21:26 | 只看该作者
电机有比较大的电感,ON的时候电感也储能,OFF的时候,电感先放能,放能完毕给出的电压才是电机的反电动势。
11
 楼主 | 2019-9-14 22:01 | 只看该作者
戈卫东 发表于 2019-9-14 21:26
电机有比较大的电感,ON的时候电感也储能,OFF的时候,电感先放能,放能完毕给出的电压才是电机的反电动势 ...

OFF的时候,电路里有个快速二极管来续流电感里的能量,所以电机从OFF下降沿瞬间起,有一段低电平,等到电感的能量放完了,出现了一段台阶电压,接着MOS管变ON,电压从台阶处瞬间上升到220V。
那段台阶电压可能就是反电动势,这样理解对吗?
12
| 2019-9-14 22:28 | 只看该作者
应该是吧。。。。
13
| 2019-9-15 07:34 | 只看该作者
lightmusic 发表于 2019-9-14 21:07
MOSFET的控制电压VGS和直流电机电流波形,看起来VGS的波形很好,导通或截止状态分明。VGS导通电压大于8.5V ...

你把Vgs,Vds摆在一起看。
14
| 2019-9-15 09:34 | 只看该作者
lightmusic 发表于 2019-9-14 20:57
MOSFET V838的PWM控制电路图,V838的D、S极串在上面电机回路里。启动过程中PWM的占空比从10%变化到90%,驱 ...

根据后面VGS-电流波形,可以分析出,电流测量相位是正。
按照你第一个波形图,VDS高电平是关断,则电流不可能是正,再根据线路图,则你贴的第一图上面黄色的完全不是VDS,应该是电机电压吧。
正是这个图的相位反了,你差不多误导了所有人。
现在,我们把这个第一图的黄色部分,上下倒一下,应该才是正确的VDS。
然后估计这里至少大部分人,都能看明白,所谓台阶是什么原因造成的了。
15
| 2019-9-15 09:41 | 只看该作者
本帖最后由 tianxj01 于 2019-9-15 09:48 编辑
lightmusic 发表于 2019-9-14 22:01
OFF的时候,电路里有个快速二极管来续流电感里的能量,所以电机从OFF下降沿瞬间起,有一段低电平,等到电 ...
测量都没准确,提问瞎误导人那.............
16
| 2019-9-15 09:47 | 只看该作者
本帖最后由 tianxj01 于 2019-9-15 09:49 编辑
lightmusic 发表于 2019-9-14 22:01
OFF的时候,电路里有个快速二极管来续流电感里的能量,所以电机从OFF下降沿瞬间起,有一段低电平,等到电 ...


不知道这个大小是不是正常
我上传了已经调整过信号相位的正确VDS波形,各位明白人,应该清楚什么原因了吧。。。。。断流了...........

17
| 2019-9-15 11:04 | 只看该作者
对的。典型的电感充放能波形,DCM。
18
 楼主 | 2019-9-15 20:05 | 只看该作者
tianxj01 发表于 2019-9-15 09:47
不知道这个大小是不是正常
我上传了已经调整过信号相位的正确VDS波形,各位明白人,应该清楚什么原因了吧 ...

电机反电动势的能量没有泄放通路,打算电机两端并一个RC来吸收。
19
| 2019-9-15 22:42 | 只看该作者
lightmusic 发表于 2019-9-15 20:05
电机反电动势的能量没有泄放通路,打算电机两端并一个RC来吸收。

如果是机械电刷换相的直流电机,电刷的噪音才是需要吸收的。
20
| 2019-9-16 08:56 | 只看该作者
lightmusic 发表于 2019-9-15 20:05
电机反电动势的能量没有泄放通路,打算电机两端并一个RC来吸收。

还需要什么东西呢?
我贴的改过相位的VDS波形,平顶段,就是电机电感续流过程。
后面打折波动部分,是电机续流结束,电机电感剩余能量处于自由震荡造成,你看对应的电流波形,可以发现这部分是平的且电流=0,再到MOS开通,进入新一轮电机驱动过程。
整个VDS波形非常正常,没有任何问题,不需要再改动什么了。
和一般理解的电感只是一个二极管续流,由于二极管正向电压低,电流下降非常慢,这里,续流电流对电机做功,有机械能输出,所以其下降速度还是非常快的,因此才有你电感断流的情况出现。[/color]
你要是没有续流,反电动势得不到回路,你会看见非常恐怖的很高的VDS尖峰。
扫描二维码,随时随地手机跟帖
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

我要发帖 投诉建议 创建版块 申请版主

快速回复

您需要登录后才可以回帖
登录 | 注册
高级模式

论坛热帖

关闭

热门推荐上一条 /3 下一条

在线客服 快速回复 返回顶部 返回列表
宝赢彩票官方网站 北京Pk10技巧 宝赢彩票网 宝赢彩票娱乐网站 宝赢彩票注册 北京赛车pk10document.write ('');