Cómo diseñar un controlador de motor para un motor de CC de 180 V y 15 A utilizando controladores H-Bridge y MOSFET

Answer 1

Ese puede ser un trabajo un poco más fácil que el mío, que tuve algunos problemas al ejecutar un motor de 48B 10kW que me había quemado 32 MOSFET en la configuración de medio puente.

Tenga cuidado de que al arrancar brutalmente el motor tomará entre 8 y 10 veces la corriente nominal, lo que significa hasta 150A. Puede conectar en paralelo 4 MOSFET para los 200V 150A requeridos. No hagas economía, realmente hice esto con 16 MOSFET y parece que no fue suficiente, los quemé a una aceleración brutal.

Un controlador para el medio puente podría ser IR21094S; si necesita un puente completo, puede buscar un diagrama para usar dos de ellos. El IR21094 tiene una corriente de salida bastante baja, puede usar TC4422 como controladores finales, y necesita fuentes de alimentación altas y tenga cuidado de hacer circuitos para mantener las entradas de los controladores apagadas en el arranque para evitar oscilaciones. El diodo síncrono debe tener prioridad de comando.

Answer 2

Primero debe asegurarse de que los MOSFET puedan manejar las corrientes y los voltajes especificados. Una opción podría ser el SI7190DP-T1-GE3 de Vishay. Puede manejar 250V desde el drenaje a la fuente y puede conducir 18.4 amperios continuamente, por lo que verá que tiene un espacio seguro de sobra teniendo en cuenta las corrientes de arranque y los picos generados por el cambio de los MOSFET.

Segundo, pero no menos importante, es poder cambiar eficientemente las puertas de los MOSFETS. Cuanto más rápido pueda encenderlos y apagarlos, más eficiente será su puente H, evitando el sobrecalentamiento o incluso quemando los MOSFET. Este es el trabajo principal de los controladores MOSFET que puede encontrar en soluciones integradas. Algunos incluso resuelven el siguiente problema a continuación.

Debido al hecho de que es más fácil producir MOSFET de canal N de mayor potencia que su contraparte de canal P, es probable que necesite usar un circuito Bootstraping para lograr los voltajes necesarios para cambiar los MOSFET de canal N del lado alto en su puente H.

Answer 3

Ese es un motor realmente fuerte. Estaría pensando en usar relés para controlar eso. Incluso la mayoría de los controladores de motores de alta potencia no se acercan a ese voltaje. En términos de potencia, necesita controlar algo en la región de 2.7kW.

Answer 4

Será mejor usar relés en lugar de usar MOSFETS.