220V交流驅(qū)動220V直流電機電路設(shè)計方案討論

ID:519339 · 發(fā)表于 2022-4-15 00:14

目前現(xiàn)有的電機是DC 220V直流電機，想請教下大家的設(shè)計方案：1.采用低成本的方案設(shè)計，使用220V的交流市電來驅(qū)動它正轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)；

（采用整流橋的話220V交流電不是會上升1.414倍，將會提升到308V左右）

2.為了讓保護電機，當(dāng)電機工作電流＞1.5A時，將電機關(guān)閉。
（如果采用低成本阻容降壓的方式來單獨給MCU供電，那樣的話MUC的工作電流和電機的工作電流相當(dāng)于2條路徑，請問如何檢測電機的工作電流）
希望能挺設(shè)計思路或是電路原理圖謝謝

ID:96682 · 發(fā)表于 2022-4-15 06:36

過保/正反轉(zhuǎn)控制電路也可以不用 MCU，如用接觸器/繼電器來換向?qū)ψ枞萁祲汗╇姇杏绊?/td>

ID:86926 · 發(fā)表于 2022-4-15 08:13

如果對要求不高的話采用整流橋還是可以的，電源可以采用非隔離的buck電路，這樣可以和220V共地采樣電流，SOT-23的封裝，輸出200mA比阻容強的多，外圍簡單成本低，如KP3110

ID:752974 · 發(fā)表于 2022-4-15 08:45

220V的直流電機，功率不會太小，控制方法應(yīng)該采用電氣工程的設(shè)計思想，考慮成本，交流220V直接全橋整流，加平波電抗器，直流輸出電壓不到200V，給直流電機供電沒什么大問題，接觸器/繼電器控制。不知要加個單片機干嗎，有特殊要求除外。

ID:123289 · 發(fā)表于 2022-4-15 09:14

1、【采用整流橋的話220V交流電不是會上升1.414倍，將會提升到308V左右】
答：不會。
無電容濾波時，是0.9。
有電容濾波時，隨輸出電流從0到大，從1.4向0.9變化。
2、【如果采用低成本阻容降壓的方式來單獨給MCU供電，那樣的話MUC的工作電流和電機的工作電流相當(dāng)于2條路徑，請問如何檢測電機的工作電流】
答：
1、阻容降壓不安全，不建議使用！��！
2、阻容降壓后是兩條路，但CPU這一路電流較小，相位差近乎90度，且電流變化不大，有以下處理方法：
2.1、認為是0。
2.2、認為是某個恒定值，在計算時扣除。
這兩種方式都是可以的，理由：你關(guān)心的點在1.5A左右，而CPU中的等效電流（折算到電機回路中的電流）遠小于這個值。

ID:123289 · 發(fā)表于 2022-4-15 09:16

上述不安全，不僅僅是對人，也包括對CPU及其設(shè)備。
電網(wǎng)的狀況是復(fù)雜的，尖峰無常。

ID:519339 · 發(fā)表于 2022-4-15 13:22

wc86110 發(fā)表于 2022-4-15 06:36
過保/正反轉(zhuǎn)控制電路也可以不用 MCU，如用接觸器/繼電器來換向?qū)ψ枞萁祲汗╇姇杏绊?/blockquote>

您好感謝您的回復(fù)
1.關(guān)于增加單片機的原因是需要對電機的電流進行監(jiān)控，想采用單片機的ADC模式，來檢測電流；
2.電源電路設(shè)計想分成2路，1路是阻容降壓然后將220 V 轉(zhuǎn)到 5 V 只給單片機供電，工作功耗不高，阻容降壓成本低；2路是將220 V交流轉(zhuǎn)化為DC 220 V直流用于給電機供電。

ID:519339 · 發(fā)表于 2022-4-15 13:26

munuc_w 發(fā)表于 2022-4-15 08:45
220V的直流電機，功率不會太小，控制方法應(yīng)該采用電氣工程的設(shè)計思想，考慮成本，交流220V直接全橋整流，加 ...

您好感謝您的回復(fù)
1.關(guān)于增加單片機的原因是需要對電機的電流進行監(jiān)控，想采用單片機的ADC模式，來檢測電流；
2. 但采用ADC的話電機的工作電壓遠遠高于單片機的工作電壓，因此想咨詢下是否可以有其它檢測工作電流的方案

ID:96682 · 發(fā)表于 2022-4-15 13:57

通過電流互感器來檢測，這貨很早以前都有商貨賣了

ID:519339 · 發(fā)表于 2022-4-15 14:00

yzwzfyz 發(fā)表于 2022-4-15 09:14
1、【采用整流橋的話220V交流電不是會上升1.414倍，將會提升到308V左右】
答：不會。
無電容濾波時，是0. ...

您好感謝您的回復(fù) 有如下幾點問題想跟您咨詢下
1. 如果不加電容濾波的話，波形不是平滑的直線，應(yīng)該不合適給電機供電，因此認為是需要增加電容濾波，那樣的話直流電壓會上升，超出220V直流電機的工作范圍，是否有辦法解決？
2..電源電路設(shè)計想分成2路，1路是阻容降壓然后將220 V 轉(zhuǎn)到 5 V 只給單片機供電，工作電流不高基本忽略判斷為0，使用阻容降壓的話成本低；2路是將220 V交流轉(zhuǎn)化為DC 220 V直流用于給電機供電。
3.目前是想采用單片機ADC的模式來檢測電機的工作電流，但單片機無法承受220V的耐壓，想請教下合理的設(shè)計方案

ID:519339 · 發(fā)表于 2022-4-15 14:32

wc86110 發(fā)表于 2022-4-15 13:57
通過電流互感器來檢測，這貨很早以前都有商貨賣了

感謝您的回復(fù)，電流互感器體積太大了有沒有電路能實現(xiàn)檢測功能

ID:883242 · 發(fā)表于 2022-4-15 16:40

yyrcysc 發(fā)表于 2022-4-15 14:32
感謝您的回復(fù)，電流互感器體積太大了有沒有電路能實現(xiàn)檢測功能

電流才1.5A，料敵從寬用5A的互感器好了，你查下5A互感器體積就能有多大？

ID:123289 · 發(fā)表于 2022-4-18 15:13

根據(jù)你提供的信息，評估出：電路是為DC 220 V直流電機用的。有以下說明：
1、電機本身就是個大電感，通常它的濾波功能比你加的電容要強許多，所以不加電容，問題不大。就當(dāng)作是用了LC濾波，C無作用，全靠L起作用。如果不放心，加上電容也只有好處�？茨阆氩幌胧∵@個錢。
2、假設(shè)ADC是5V系統(tǒng)，而參考0點是可以接在高壓上的，比如參考0點是190V，則VCC點是195V就可以了，不會壞。
但是阻容降壓是在主電路，與電機回路是同一個高壓回路，也即你沒有選擇參考點的余地了，當(dāng)你接入阻容降壓器件后，降成5V系統(tǒng)的“地、也叫0點”，就已被鎖定的主回路的某一個點上了。
嚴重的問題來了：取樣電流的0點，在何處��？才能保證ADC的0點與5V系統(tǒng)的0點等電位呢？你要認真思考。比如串聯(lián)的電機電流分流器，在主回路中，分流器的下端，正好與5V系統(tǒng)的0點在同一個點上嗎？
如果采樣電流是隔離的、浮動的電位，則可以隨便接。
這是我不建議你用阻容降壓的主要原因。
當(dāng)然辦法是有的，需要根據(jù)主電路與5V系統(tǒng)的設(shè)計配合，達成目的。不過，不安全因素是無法消除的。

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