Autor Tópico: Corrente de ajuste para tb6600 com motor "Hibrido"  (Lida 2642 vezes)

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Offline havell

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Corrente de ajuste para tb6600 com motor "Hibrido"
« Online: 16 de Janeiro de 2017, 00:20 »
Boa noite pessoal, estou montando uma eletrônica nova para a minha cnc e estou com duvidas a respeito do ajuste de corrente das placas (tb6600 bipolar), meus motores sao os 23km-c051-07v de 4V/2A, como de costume eu dei uma pesquisada antes mesmo de adquirir os drives, e a cada resposta que encontrei obtive o dobro de dúvidas, por isso resolvi recorrer ao forum, a questão é a seguinte, meus motores em modo unipolar teóricamente deveriam ser setados para 2A, pesquisei na net datasheets de motores hibridos em sites de alguns fabricantes procurando alguma lógica no ajuste da corrente dos motores, mas falhei mizeravelmente, tanto na akiyama quanto na kalatek a lógica indicada/seguida por eles não me pareceu racional, meu conhecimento sobre eletrônica é bastante limitado, dois sites que me chamaram a atenção foram o da kalatek e o vitortrucco (esse me pareceu mais coerente)

no site da kalatek dizem o seguinte :
Ligação Bipolar Série : Ajustar a corrente 30% abaixo da corrente Nominal.
Ligação Bipolar Paralelo: Ajustar a corrente 30% acima da corrente nominal.
Seus efeitos práticos:
Nas ligações Bipolar em Série teremos em geral um torque inicial mais alto e uma capacidade de atingir velocidades maiores reduzidas. E nas ligações Bipolar em Paralelo, teremos o inverso, ou seja, um torque inicial  reduzido, no entanto, uma capacidade de atingir velocidades finais mais elevadas.

já no do vitortrucco ele diz:"Vale lembrar também que o consumo do motor aumenta depois da modificação. O datasheet deste Minibea diz que ele consome 2.1A por fase, com essa modificação ele consumirá exatamente o dobro, 4.2A. " O que me pareceu bem mais coerente.

minhas dúvidas são:
1- existe alguma conta para descobrir a corrente certa a ser setada ?
2- eu estava fazendo umas contas pela lei de ohm, considerando só a parte resistiva, por isso o vitor me pareceu mais coerente,  existe mais alguma coisa que deva ser levada em consideração ?
3- procede a afirmação da kalatek sobre a ligação em série ter mais torque e menos velocidade e a em paralelo ter menos torque e mais velocidade? imaginei que aumentando a corrente também aumentasse  o campo magnético e consequentemente o torque por isso essa afirmação me pareceu estranha, é isso mesmo ?


Obrigado pessoal, bons projetos e feliz 2017 para todos !!!

Offline minilathe

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Re:Corrente de ajuste para tb6600 com motor "Hibrido"
« Resposta #1 Online: 16 de Janeiro de 2017, 10:08 »
Antes de mais nada, é importante considerar os fatores limitantes para a corrente num motor. Num motor, o torque aumenta com a corrente, porém, a corrente elevada produz aquecimento nos enrolamentos, devido à resistência elétrica intrínseca da fiação. O aquecimento quando elevado, danifica o verniz isolante dos fios, podendo ocasionar curto circuitos.

O torque de fato aumenta com o produto N.I, número de espiras e a corrente circulante.

A corrente elevada também pode levar à saturação do ferro, o que significa dizer que qualquer aumento de corrente acima deste ponto não contribui com aumento de torque, apenas aquecimento na fiação e perdas e aquecimento no ferro (que forma o circuito magnético, onde circulam as linhas de campo magnético).

A partir dessas premissas, seguem as respostas:

1- existe alguma conta para descobrir a corrente certa a ser setada ?

Com enrolamentos em paralelo, o driver deverá gerar o dobro da corrente nominal. No modo série, deve ser utilizada a corrente nominal.

2- eu estava fazendo umas contas pela lei de ohm, considerando só a parte resistiva, por isso o vitor me pareceu mais coerente,  existe mais alguma coisa que deva ser levada em consideração ?

A lei de Ohm não é suficiente para analisar o comportamento de motores, é necessário conhecer o funcionamento do mesmo, que varia conforme o tipo de motor (de passo, CC, indução monofásico, indução trifásico, brushless, ...). Há outras leis físicas envolvidas (Faraday, Lenz, Maxwell, ...).

A lei de Ohm pode ser aproximadamente válida em condições de baixa velocidade e em CC.

Quando se opera com altas frequências (motor de passo com rotação mais alta e com drivers do tipo chopper) a reatância indutiva se torna significativa face à resistência elétrica do enrolamento. Também surgem não linearidades devido à saturação do núcleo, magnetostricção do núcleo, .... Algumas dessas não linearidades e deformações, inclusive, fazem surgir zumbidos e chiados audíveis, mesmo que o driver opere em frequências elevadas (acima de 20 kHz).

3- procede a afirmação da kalatek sobre a ligação em série ter mais torque e menos velocidade e a em paralelo ter menos torque e mais velocidade? imaginei que aumentando a corrente também aumentasse  o campo magnético e consequentemente o torque por isso essa afirmação me pareceu estranha, é isso mesmo ?

Ao ligar em série, o número de espiras dobra, o que basicamente dobra o torque. Porém, em frequências elevadas, a reatância aumenta muito (como os enrolamentos estão em série e acoplados, a indutância quadruplica), o que compromete o torque. Resultando aumento de torque apenas em baixas velocidades.

Ao ligar em paralelo, a corrente se subdivide em partes aproximadamente iguais nos dois enrolamentos (mesma quantidade de espiras em ambos), mas se mantem a densidade de corrente, o que basicamente gera o mesmo torque, em comparação à ligação com apenas um enrolamento e mesma corrente no driver. Por isso, deve-se dobrar a corrente em relação à nominal de cada enrolamento. Isso deve ser feito com cuidado e monitorando o motor, pois pode ocorrer aquecimento excessivo, com possível dano ao motor.
 
Em frequências elevadas, a reatância se reduz muito (como os enrolamentos estão em paralelo e acoplados, a indutância é reduzida à 1/4), resultando que o torque não caia tanto em altas velocidades. Em alguns drivers, a baixa indutância pode fazer com que a corrente aumente rapidamente com a queima do mesmo, além disso, a resistência cai à metade. Assim, a ligação em paralelo deve ser feita com cuidado, alguns drivers podem ser mais suscetíveis à queima, a depender do circuito de controle empregado, a velocidade de comutação dos MOSFETs, ...
« Última modificação: 17 de Janeiro de 2017, 10:59 por minilathe »

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Re:Corrente de ajuste para tb6600 com motor "Hibrido"
« Resposta #2 Online: 17 de Janeiro de 2017, 02:03 »
A partir dessas premissas, seguem as respostas:


Obrigado pelas explicações professor, estou ligando a bomba, espero que nada exploda kkkkk

Offline minilathe

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Re:Corrente de ajuste para tb6600 com motor "Hibrido"
« Resposta #3 Online: 17 de Janeiro de 2017, 10:55 »
Fiz alguns reparos em minha postagem nas condições de enrolamentos em paralelo.

 

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