To poprzednie pytanie Kontrolowanie elektromagnesu za pomocą Arduino dotyczy tylko sterowania binarnego (ON lub OFF). Po mojej stronie muszę wybrać siłę pola magnetycznego.
To domowy elektromagnes, udało mi się zasilić go napięciem stałym 12 V + rezystor 5 Ω, który daje około 2 A. Powstałe pole magnetyczne jest wystarczająco duże. Rezystor nagrzewa się, ale jest to znośne.
Teraz chcę modulować intensywność między 0 a 2 amperami na podstawie odczytu czujnika, więc planuję użyć Arduino.
Czy mogę użyć PWM, wiedząc, że obciążenie indukcyjne jest znaczące? Czy wybór częstotliwości PWM ma kluczowe znaczenie? Czy będę miał problem z prądami wirowymi w miękkim rdzeniu? (Nie mogę użyć laminowanego rdzenia).
Więc moje pytanie brzmi: czy PWM to naprawdę dobry wybór? Jeśli tak, czy powinienem zachować rezystor 5 Ω? Jak mogę skalibrować moją częstotliwość PWM + alfa? Jeśli nie, co mógłbym zamiast tego zrobić? Który obwód?
Dzięki
źródło
Odpowiedzi:
PWM to dobry wybór i pamiętaj, że cewka potrzebuje diody podłączonej do niej w poprzek, aby zapobiec cofaniu się emf z uszkodzonych cewek indukcyjnych z otwartym obwodem. Będziesz także musiał użyć pewnego rodzaju tranzystora mocy do połączenia między arduino a cewką - arduino nie zapewnia wystarczającej „mocy”, aby dostać się gdziekolwiek w pobliżu 2A. Oto schemat, który pokazuje tranzystor z MCU, ale ma silnik zamiast cewki. To nie ma znaczenia - ważne jest to, że pokazuje diodę i sposób napędzania cewki:
Pokazuje również + 5 V, ale może to być + 12V. Na co należy zwrócić uwagę: -
1) Dioda musi być znamionowana przy prądzie przekraczającym prąd maksymalny przez cewkę.
2) Cewka nadal potrzebuje szeregowego rezystora na wypadek zwarcia, ale może być zredukowana do około 1 oma, gdy jesteś zadowolony z operacji.
3) Tranzystor musi być przystosowany do przełączania prądu, więc prawdopodobnie wybierz taki, który może z łatwością obsłużyć co najmniej 3A.
4) Napięcie znamionowe na tranzystorze musi wynosić tylko 20 V lub więcej
5) Rezystor szeregowy z bazą może wymagać 100 omów - spróbuj od początku. Z linii 3V3 IO 100 omów będzie oznaczać prąd bazowy około 30mA, a jeśli HFE tranzystora jest dobry przy przełączaniu obciążeń mocy (100+), powinno być OK, jednak lepiej jest użyć FET do tego i tam jest wiele do wyboru.
Następnie spróbuj zgasić puls w przestrzeni 50:50 (fala prostokątna) i zmienić częstotliwość i zobacz, jak wyglądają straty rdzenia przy stopniowo wyższych częstotliwościach. Myślałem, że 1kHz to dobry punkt wyjścia i być może będziesz zadowolony z 10kHz.
źródło