Circuito di avviamento graduale del motore PWM per evitare consumi elevati durante l'accensione

Il post spiega un efficace circuito di avviamento graduale del motore PWM che può essere utilizzato per abilitare motori pesanti con un avviamento graduale e quindi impedire all'apparecchiatura di assorbire correnti elevate pericolose.

Perché un avvio graduale

Motori ad alto wattaggio tali motori delle pompe o altre forme di motori industriali pesanti tendono ad assorbire un'enorme corrente durante l'accensione iniziale, che a sua volta influisce negativamente sui fusibili e sugli interruttori associati, provocandone la rottura o il degrado nel tempo. Per rimediare alla situazione un circuito di avviamento graduale diventa altamente indispensabile.

In alcuni dei miei articoli precedenti abbiamo discusso di un argomento correlato, che potresti apprendere in modo completo attraverso i seguenti post:

Circuito di avviamento graduale per motori delle pompe

Circuito soft start per frigoriferi

Sebbene i progetti di cui sopra siano abbastanza utili, questi possono essere considerati leggermente a bassa tecnologia con il loro approccio.

In questo articolo vedremo come il processo può essere implementato utilizzando un file Motore basato su PWM circuito del controller soft start.

Utilizzo del concetto PWM

L'idea qui è di applicare un PWM a incremento graduale a un motore ogni volta che viene acceso, questa azione consente al motore di raggiungere una velocità crescente in modo lineare da zero al massimo entro un periodo di tempo stabilito, che può essere regolabile.

Nota: utilizzare una configurazione Darlington BC547 al pin n. 5 di IC2 invece di un singolo BC547. Ciò produrrà una risposta più efficace rispetto a un singolo BC547

Circuito di esempio per un controllore motore a 48 V variabile con avvio graduale

## SI PREGA DI COLLEGARE UN 1K DAL PIN5 DI IC2 A TERRA, CHE NON È INDICATO PER ERRORE NEL DISEGNO SOPRA ##

Come funziona

Facendo riferimento alla figura sopra, la produzione del PWM incrementale linearmente è ottenuta con l'aiuto di due 555 IC, configurati nella loro modalità PWM standard.

Ho già discusso il concetto in modo elaborato in uno dei miei precedenti articoli che spiegano come utilizzare IC 555 per generare PWM.

Come si può vedere nel diagramma, la configurazione impiega due 555 IC, IC1 essendo cablato come astable, mentre IC2 come comparatore.

IC1 genera i segnali di clock richiesti a una data frequenza (determinata dai valori di R1 e C2) che viene applicata al pin # 2 di IC2.

IC2 utilizza il segnale di clock per generare onde triangolari attraverso il suo pin # 7, in modo che queste possano essere confrontate con il potenziale disponibile al suo pin # 5 della tensione di controllo.

Il pin # 5 acquisisce la tensione di controllo richiesta tramite un NPN stadio follower emettitore realizzato con l'ausilio di T2 e dei componenti associati.

All'accensione, T2 viene alimentato con una tensione in rampa o in graduale aumento alla sua base tramite R9, e grazie alla carica proporzionale di C5.

Questo potenziale di rampa è opportunamente duplicato attraverso l'emettitore di T2 rispetto alla tensione di alimentazione sul suo collettore, il che significa che i dati di base vengono convertiti in un potenziale crescente che va da zero a quasi il livello della tensione di alimentazione.

Questa tensione a rampa al pin n. 5 di IC 2 viene immediatamente confrontata con l'onda triangolare disponibile sul pin n. 7 di IC2, che viene tradotta in un PWM ad incremento lineare sul pin n. 3 di IC2.

Il processo di incremento lineare dei PWM continua fino a quando C5 è completamente carico e la base di T2 raggiunge un livello di tensione stabile.

Il design di cui sopra si prende cura della generazione PWM ogni volta che si accende l'alimentazione.

Video clip:

Il video seguente mostra un risultato pratico del test del circuito PWM di cui sopra implementato su un motore a 24 V CC. Il video mostra la risposta di regolazione del potenziometro PWM del circuito sul motore e anche una risposta LED dell'indicatore della batteria aggiuntiva mentre il il motore viene acceso e spento .

Integrazione di un controller Triac Zero Crossing

Per implementare il motore PWM effetto circuito soft start , l'uscita dal pin n. 3 di IC2 deve essere applicata a un circuito driver di alimentazione triac, come mostrato di seguito:

L'immagine sopra mostra come è possibile implementare il controllo PWM dell'accensione soft start su motori pesanti per lo scopo previsto.

Nell'immagine sopra vediamo come gli isolatori del driver triac con rilevatore di zero crossing possono essere utilizzati per pilotare i motori con PWM ad incremento lineare per eseguire un effetto soft start.

Il concetto di cui sopra si occupa efficacemente dell'avviamento su sovracorrente che si trova su motori monofase.

Tuttavia, nel caso in cui venga utilizzato un motore trifase, l'idea seguente può essere utilizzata per implementare l'avviamento graduale trifase proposto sui motori.