Шаговый электродвигатель 12 В для насоса

[Uhbif]

Приветствую всех. Попросили помочь сделать автоматику для котла отопления, который работает на отработанном масле. Стоит задача  подобрать двигатель для перекачки масла. До этого использовался жигулевский от дворников, его частота вращения регулировалась уменьшением напряжения с 12 Вольт до 7. Правильно ли это? Я думаю может лучше использовать двигатель, обороты которого регулировались бы ШИМом. Может у кого есть опыт применения подобных двигателей?

Требования: 1. питание 12 вольт, 2. регулировка ШИМом. Потребляемый ток не более 3 А, 4. Желательно, чтобы это была недорогая ходовая модель, которую легко купить. 

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Alik3796]

1 час назад, Uhbif сказал:

лучше использовать двигатель, обороты которого регулировались бы ШИМом.

Да полно в продаже с драйвером сразу: Здесь:

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Eddy_Em]

А при чем здесь шаговый двигатель? Что до управления обычным 12-вольтным двигателем постоянного тока, то достаточно недорогого мосфета, чтобы ШИМить управляющее напряжение. Только не забыть о защитных диодах. Сам китайской помпой в самопальном прототипе чиллера управлял таким образом...

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Огонёк]

12 часов назад, Uhbif сказал:

Правильно ли это?

Правильно. Если вдруг морозным днём из строя выйдет моторчик от жигулей, его можно будет за час заменить на такой же из соседнего автомагазина. Если вдруг морозным днём из строя выйдет моторчик с алиэкспресса, то замена будет ехать долго - замёрзнете.

[Uhbif]

EDDY_Em смотрите такая схема? Еще хотел спросить а частоту ШИМ какую лучше выбрать? Порядок хотя бы,  кГц? И для двигателя 12 вольт, 6 Вт, ток до 2.8 А, обороты 60 об/мин какой лучше взять транзистор?

Подключение двигателя через ШИМ.docx

[Eddy_Em]

1 hour ago, Uhbif said:

EDDY_Em смотрите такая схема?

Не знаю (не смотрел), docx - очень подозрительный формат для изображений!

1 hour ago, Uhbif said:

частоту ШИМ какую лучше выбрать?

Для помпы я устанавливал 30..100кГц. Ниже 40кГц не стоит: будет слышен свист. Транзистор взять любой, подходящий по параметрам. Для 20-ваттной помпы (12В) я использовал IRL3303 (но просто потому, что он был первым подходящим по параметрам, на который я в коробке наткнулся). Затвором управлял через резистор 510Ом, напрямую подсоединенный к ноге МК (STM32F030). ШИМ генерирую таймером, очень удобно: все "само собой" работает, а скорость вращения регулируется одним-единственным регистром, задающим заполнение ШИМ.

https://github.com/eddyem/stm32samples/tree/master/F0-nolib/Chiller

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Eddy_Em

[IMXO]

24 минуты назад, Eddy_Em сказал:

Для помпы я устанавливал 30..100кГц. Ниже 40кГц не стоит: .....использовал IRL3303 ...... Затвором управлял через резистор 510Ом, напрямую подсоединенный к ноге МК (STM32F030).

ох, ты и сказочник...

[Uhbif]

не на затвор надо ставить 4.7 кОм и еще советуют в виде  делителя 100 кОм подпирать на землю, чтобы он хорошо закрывался. Насчет частоты ШИМа, спасибо, сейчас попробую лампочку позажигаю. 

[Eddy_Em]

41 minutes ago, IMXO said:

ох, ты и сказочник...

Схему по моей ссылке посмотри. Все работает.

[IMXO]

что я там должен увидеть? ты лучше объясни как при времени переключения мосфета 8..9мкс ты умудрился на нем ШИМ сделать на 40кГц (период 25мкс) ???

[Uhbif]

попробовал, собрал схему, ШИМ идет до резистора в цепи затвора, после резистора нет ШИМа. Что может быть? Транзистор IRFR024, напряжение с STM32 3.3 вольта. Может ему напряжения мало, чтобы открыться? 

[IMXO]

8 минут назад, Uhbif сказал:

Что может быть?

даташит открой, там на картинко5 горизонтальной линией показано сколько вольт нуна для открытия твоего мосфета

[Uhbif]

на 5 картинке дана зависимость емкости от напряжения исток - сток. Как из этого понять какое напряжение? Скажите лучше прямо 3.3 вольта хватает ему чтобы открыться?

а хотите сказать над картинкой на первой странице, то есть 5 у вас просто опечатка? там 10 вольт

[IMXO]

где ты там емкость увидел?  Fig. 5 - Typical Gate Charge vs. Gate-to-Source Voltage
 

[Uhbif]

не, то что вы говорите на 6 фигуре изображено, а на 5 про емкость. Видимо вы не тот даташит смотрите. Но ладно, не суть. 

[Vslz]

Название темы - просто "огонь". Шаговик в насос еще никто не додумался 

Широтно-импульсное управление коллекторным двигателем - вещь правильная и нужная, изъезжена вдоль/поперек. Достаточно забить в поиск по форуму, чтобы прочитать все что надо и не надо, а не начинать с Царя Гороха, и придти к избитому.

Для двигателя достаточно частоты от нескольких килогерц и выше, период ШИМ должен быть короче T=Lя/Rя в несколько раз. При 10 кГц свист уже малоразличим (а я не старый пердун). Задирать выше 20кГц нафиг не надо, не имеет смысла. Только потери на мосфете вырастут. Свист от ШИМ не только станет неслышим, но и исчезнет его причина - повышенная магнитострикция от переменной составляющей тока мотора. Потому, что индуктивность якоря давит ВЧ, в моторе останется почти чистая постоянка. Ее нельзя услышать.

Несмотря на простоту, у радиолюбителей много суеверий и баек на эту тему.

Вот первая:

09.06.2021 в 01:55, Eddy_Em сказал:

не забыть о защитных диодах

Диод нифига не защитный. Его задача - не защищать, а консервировать (поддержать) убывающий ток мотора в паузе между импульсами. Ток мотора может быть большим, а паузы длительными. значит и блокирующий нулевой диод (так правильнее) должен быть не точечный на 150 мА, а рассчитанный на ток мотора (3А?) и 1,5 полного напряжения питания.

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Vslz

[Eddy_Em]

3 hours ago, IMXO said:

при времени переключения мосфета 8..9мкс

В даташите — не более 250нс. Откуда микросекунды взялись? Заряд 26нКл, через 510Ом будет течь ток 6.5мА, т.е. полностью зарядится он за 4мкс. В общем, все мимо!

13 minutes ago, Vslz said:

Диод нифига не защитный.

Очень даже защитный, без него мосфет пробьет нафиг (т.к. на 20-вольтный мосфет внезапно навалится больше 24В)!

[Vslz]

7 минут назад, Eddy_Em сказал:

него мосфет пробьет нафиг (т.к. на 20-вольтный мосфет

железная логика. Сними бесприводное колесо с машины и покатайся. Не получилось? Значит и оно защитное ?  

Не надо любую вещь, назначение которой Вам не ясно, обзывать "защитной". У диода гораздо важнее функция - он рабочий! Без него не будет сглаженного тока через мотор.

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Vslz

[Uhbif]

Eddy_Em  вы наверное неправильно поняли, человек вам говорит о диоде на двигателе. А защитный диод уже встроен в мосфет. Гляньте мою схему не бойтесь. Я ее взял с сайта. 

Насчет использования шагового двигателя сейчас сброшу выкладки одного человека.

 

Здравствуйте!

Когда снижают напряжение питания коллекторного двигателя у него падают не обороты, а мощность. А уменьшение оборотов это уже следствие. При этом обороты сильно зависят от механической нагрузки. Если нужны стабильные обороты, то надо делать регулятор. В последних уроках Ардуино есть разработка такого регулятора.

Но я категорически советую шаговый двигатель. В принципе, у него один недостаток - невысокая скорость вращения.  Но 60 об в минуту потянет.

У него скорость регулируется вплоть до остановки без потери мощности. Он очень надежный, нет трущихся контактов. У нас на станках шаговые двигатели работают вечно.

У меня есть в уроках Ардуино про использование шаговых двигателей. Можно применить STEP/DIR драйвер TB6560. С ним работает практически любой двигатель.

Это человек ведет уроки и он хозяин ресурса mypractic.  Но я в принципе решил отказаться от шагового все равно, по причине того, что условный жигулевский проще купить и поменять, чем ждать шаговый с алиэкспресс.

[Vslz]

1 минуту назад, Uhbif сказал:

защитный диод уже встроен в мосфет

встроенны в мосфет диод называется боди-диодом, он также не несет защитной функции. Он просто есть, как технологический элемент. Мосфетов без него нет в природе. 

[Uhbif]

да наверно вы правы. но все таки 3.3 вольта мало чтобы открыть транзистор IRFR024 или IRL303

[Alik3796]

23 минуты назад, Uhbif сказал:

Когда снижают напряжение питания коллекторного двигателя у него падают не обороты, а мощность. А

Абсурд! При снижении питания коллекторного двигателя обороты снижаются в первую очередь! Подключи к регулируемому источнику коллекторный моторчик и убедишься. Ты случайно не путаешь с асинхронным двигателем своё высказывание?

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Alik3796

[Uhbif]

высказывание не мое, о чем я написал. Спорить не буду, все равно от шагового двигателя решено отказаться. Чтобы отработать коллекторный надо, сделать ШИМ на мосфите а он пока не получается. Занимаюсь пока с ним. 

[Vslz]

25 минут назад, Uhbif сказал:

он пока не получается

а что собсно, для этого сделано ? Пять строчек написали ?

Как регулировать ? диапазон ШИМ ? По плюсу, по минусу ? В зависимости от чего ? От своих хотелок или от температуры или другого параметра ?

На сайте паяльник есть моя статья по ШИР для мотора, с током до 20А. Есть тема "простые импульсные источники питания", я выкладывал немало схем и печаток простых мощных ШИР.

Поэтому, пользуйтесь поиском ! 

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Vslz

[Alik3796]

45 минут назад, Uhbif сказал:

сделать ШИМ на мосфите

Собери вот эту схема. Схема простая и надёжная в работе. Собирал раньше для регулировки двигателя от шуруповёрта - отличный результат! Регулятор ШИМ. Зайти по ссылке, комменты почитай.

Изменено 10 июня, 2021 пользователем Alik3796