Pwm motor sürücü teknik bilgi

[0M42]

Merhaba dc motor için soruyorum pwm motor sürücü tasarımlarında frekans neye göre belirleniyor? Ayrıca motor sürücülerde devir ayarı frekansı değiştirerek yapılması ile sabit frekansta genliği değiştirerek yapılması arasındaki fark nedir?

[ete]

Bu soruya daha bilimsel bir cevap verilebilir belki ama ben biraz da tecrübeye dayanan bir cevap vermeye çalışacağım.
Motor, PWM sinyalinin HIGH peryotlarının uzunluğuna yada birim zamandaki sayısının fazlalığına göre hızlanır. Ne kadar çok HIGH (Pozitif alternans) varsa o kadar hızlı döner.
Şimdi bu mantığı göz önünde tutarak olaya frekans açısından bakalım. Bir frekansın toplam peryodu 1/F dir. Örnekle yürürsek kafadada daha kalıcı olacak sanırım. Motora 1Khz frekans uygulayıp bunu %50 duty ile verdiğimizi varsayalım. 1Khz frekansın peryodu T=1000.000/1000=1000us yada 1 ms dir.
%50 duty ile verildiğinden HIGH peryodu 500us dir. Yani saniyede (1000 ms de) motora 0,5*1000=500 ms HIGH uygulamış oluruz.
Şimdi frekansı 5Khz'e çıkartalım ve yine %50 duty ile verdiğimizi varsayalım. Peryot,
T=1000.000/5000=200us dir ve 1 sn yani 1000ms içinde bundan 1000/0,2=5000 tane bulunur. 200 us lik peryodun yarısı HIGH olduğundan bu motora biz 1 sn de 0,1 * 5000= 500ms HIGH uygulamış oluruz.
Dikkat ederseniz her iki frekansta motora aynı sürede HIGH vermiş oluyoruz. Bu nedenledirki her iki frekans da da motor aynı devirle dönecektir. Farkeden bir şey olmayacaktır.
Ancak düşük frekanslarda motora bir defada verilen pals süreleri artmakta ve bu artış motorda bir inleme sesi yaratmaktadır. Bu olay motorun cinsine bağlı olarak 3-4Khz lere kadar devam etmektedir. Her motorun inlediği frekans değeri farklı olabilir ama 5Khz ve üzerinde hiç birisi inlemez ve düzgün çalışırlar. Yine tecrübelerim PWM frekansının 5-10Kz aralığında mümkün olduğunca 10Khz'e yakın olması gerektiğini bana söylüyor. Kanun değil ama bu şekilde uygulanırsa sorunsuz çalışıyorlar.

Ete

not: Devir ayarı ile ilgili diğer soruyu atlamışım sanırım. DC motorlarda frekans değiştirerek devir ayarı yapılmaz. Yalnızca PWM sinyalinin Duty değeri değiştirilerek devir ayarı yapılırki bunu yukarıda ifade etmiştim. Frekans değiştirerek devir ayarı yalnızca AC motorlar için geçerlidir.

[Epsilon]

Merhaba dc motor için soruyorum pwm motor sürücü tasarımlarında frekans neye göre belirleniyor? Ayrıca motor sürücülerde devir ayarı frekansı değiştirerek yapılması ile sabit frekansta genliği değiştirerek yapılması arasındaki fark nedir?

Bildiğim kadarıyla DC motorlarda 50 kHZ ile 80 Khz aralığı tavsiye ediliyor.Bu seçimde etkili olan demir ve joule kayıplarını optimum seviyede tutmak
PWM her döngüde akımın yükselmesine ve düşmesine yol açar. Akımın minimum ve maksimum değeri arasındaki farkın fazla dalgalanması sorun yaratır. Bunun mümkün olduğu kadar düşük tutulması tavsiye edilir.

Sorunuzun son kısmı içinde:
VFD sürücüler sadece AC motorlar için geçerlidir diye biliyorum.Genel olarak Gerilimi değiştirmek motorun torkunu değiştirirken, frekansı ayarlamak motorun hızını değiştirir.
Aralarındaki önemli farklardan biriside Enerji harcama seviyeleridir.

[Epsilon]

İlginç, enazından bir cümlesinde  hata olan mesajda şimdiden 5  beğeni var
İlle yabancı bir kaynak gerekiyorsa aşağıdak linki okuyabilirsiniz.
Özellikle son bölümlerini okuyun ,onlarında altındaki kısımda da "Yüksek olan ortalama  akım değerini nasıl düzeltirsiniz?"konusunu' da izah ediyor.

Link

[ete]

Stay in the 5-20 kHz range and you probably will be safe. If you go too much lower, the motor current ripple (and torque ripple) may be noticeable, but you can experiment with this. Too much higher and you will be heating up your switches. You may also want to go towards the higher end to get out of the audible range.

Bu ifadeleri aşağıdaki linkten aldım. Birisi benzer şekilde soru sormuş ve cevap da yukarıdaki şekilde verilmiş.

https://electronics.stackexchange.com/questions/242293/is-there-an-ideal-pwm-frequency-for-dc-brush-motors

Türkçesi şöyle, 5-20 kHz aralığında kalın, muhtemelen güvende olursunuz. Çok fazla aşağıya inerseniz, motor akımı dalgalanması (ve tork dalgalanması) fark edilebilir, ancak bunu deneyebilirsiniz. Çok fazla yükselirseniz anahtarlarınızı ısıtacaksınız (burada PWM yi süren anahtarlama transistörlerini kast ediyor). Ayrıca duyulabilir (gürültülü) aralıktan çıkmak için daha yüksek uca (frekansa doğru gitmek isteyebilirsiniz.

Fırçasız (Brushless) motorları sürerken PWM frekansının 50 Khz den az olmaması tavsiye ediliyor.
Fırçalı motorlarla fırçasızları karıştırmayalım yada ikisini aynı kefeye koymayalım. Çünki frekansları arasında fark var.

Ete

[Epsilon]

Doğru söylüyosunuz da benim hatalı cümle olarak kasdettiğim PWM in seçimi ile ilgili kısım
Ya neyse burada bilgi yarıştırma derdinde değilim.
İnsanlardan "Yanlış anladım" diyenler pek çıkmaz hele elektronik konusunda hemen hiç çıkmaz.
Hayaller ASELSAN a ürün vermek gerçekler LED li panel lambalar imal etmek

[Okan AKÇA]

İnsan kulağın duymayacagi 16khz ve ya 20khz tercih ediliyor.

[SB7]

devir ayarı frekansı değiştirerek yapılması ile sabit frekansta genliği değiştirerek yapılması arasındaki fark nedir?

Frekansın etkisi olmadığı(ekstrem durumlar hariç) daha önce konuşulmuştu, bu konu açıklayıcı olabilir:
https://www.picproje.org/index.php/topic,83269.msg639127.html#msg639127

[0M42]

Değerli cevaplarınız için teşekkür ederim.