求救：各位老大，无刷电机在阻尼刹车时总烧2576

发表于 2008-7-16 09:14

小弟研究无刷电机控制，24V开关电源为电机供电，另外通过2576降压给芯片供电，停机的时候将上臂mos管打开使电机阻尼刹车，可是每次刹车时总是烧2576，不知怎么回事？全图太大，下图为电源及驱动电路一个臂的图

发表于 2008-7-16 09:41

我刚刚用一个独立的5V电源给芯片供电就没有出问题

发表于 2008-7-16 21:12

发表于 2008-7-16 22:00

反向放电依赖于电路负载，LZ电路电路负载很大，24V不能消除反向电势。
可以加TVS，简单的加个稳压管。

发表于 2008-7-17 11:14

发表于 2008-7-18 18:06

放电负载应该不大呀。

发表于 2008-7-18 21:38

在阻尼占空比比较高时,产生的电压相当高,前面有开关电源顶着,2576自然挂.

发表于 2008-7-22 10:55

一种是将无刷电机的3根线一直短接连续刹车；
另一种是用pwm方式间歇式刹车，可以调节刹车时间；
这两种方式在产生反电动势方面那种危害更大？

发表于 2008-7-22 11:41

发表于 2008-7-22 14:22

发表于 2008-7-22 14:29

一旦自举电容没电,上桥也就无法开启,如果电机当时还没停下来,将向电源反充电. 很容易烧东西.
所以建议短下桥,因为下桥没有自举电容需要充电这个问题,可以常时间有效驱动.

楼主这个电路和我的好象,连元件参数都无二制,不知从何而来?

发表于 2008-7-22 18:48

1、不刹车，自然停车时没事，最少不会烧2576
2、断电后，pwm方式短接上臂刹车，总是烧2576
3、现在我是先让电机自然停6s，然后再直接连续短接上臂刹车。
分析：我不明白不刹车产生的最大的感应电动势与pwm方式刹车产生的最大的电动势有什么区别，自然停车不会烧，刹车了怎么就会烧呢？
经过多次试验，烧了8个2576及多块芯片后，我才意识到可能是感应电动势击穿了2576，然后24V直接作用到集成电路上将芯片也烧了，电动势肯定跟速度有关，所以我现在想的办法是用上面的方式3.
本来还想试验断电后连续短接上臂会不会烧芯片，但是板子上的焊盘被我毁的差不多了，担心再烧板子就废了，所以想请大家帮我从理论上分析一下原因，谢谢了

发表于 2008-7-22 19:35

变压器的阻抗也才几十欧。

能量存储在电感中，刹车时能量如何流动？你的电路当然是向24V流，再然后参考前帖。

发表于 2008-7-22 19:44

我觉得自然停机的时候能量才会向24V电源流动吧

发表于 2008-7-23 01:16

这个问题偶以前也遇到过的
就是反电动势的问题
偶详细说一下吧
首先，电机上的反电动势肯定不会超过24V的电源电压
（除非用CPA相角超前调制方式运行)
这样的话，自然停机其实是没有输出任何能量，也就是光有反电动势，但是没有电流，机械能没转化为电能，而是都消耗在摩擦上了。
但是用阻尼方式刹车的话，真的成了一个升压电路了，
升压比与占空比有关，而这时等效电源是电机的反电动势，可能远不到24V
但是是会升压。
如果是用PWM方式的话，因为PWM最大占空比是255/256,而不是1
所以会有上百倍的升压，当然实际电压不会那么高，因为回路中有阻抗
但是足够击穿一些东东了。
偶当时做试验的使用用的是电池，就没有问题
但是用线性调整的稳压电源的时候就发现电压表的指针被打弯了。
在电机运转起来断开电池后，因为电机会有反电动势，被几个MOS管的寄生二极管整流后，还能维持控制电路运行一会，在这个时候阻尼刹车，很多时候是MOS管直接击穿。
所以偶特意在程序上做了高压保护，只要电源电压高于一个预定值，阻尼刹车功能失效。当然这个预定值正常时是不达到的，比如24V电池，充满后最高电压也才28V左右，而预定值可以设在40V左右，如果电池接触良好是不会有这么高电压，当然这个电压还没到MOS管的击穿电压。
还有，不建议用持续短接MOS管的方法来阻尼停机，这样对MOS管和电机损伤都很大，应该用可变PWM来控制电机阻尼减速，同时检测反向电流的变化。
当然，最好的方法还是跟踪电机的转速，用同步整流的方法来控制电机，这样减速均匀且没有噪声。

发表于 2008-7-23 01:35

短接下管更是严重的馊主意！

电池和稳压电源是有很大区别的，
对于稳压电源、整流电源，从输出端倒灌进去是高阻的，可以视为完全没有吸收能力，电压想抬多高就能抬多高，直到把元件击穿
很多人喜欢在输出脚对电源加二极管来“钳位”，却不明白这一点，不出问题就奇怪了

在电源输出端加适当电压和功率的TVS才是根本解决之道。

发表于 2008-7-23 02:37

可以参考变频器阻尼刹车的例子
能量回路可以有两种选择，一种是反馈回电网
另一种是通过一个大功率电阻消耗掉，那个电阻就叫刹车阻尼电阻
把能量释放在功率管和电机绕组上真的是一个搜主意。

发表于 2008-7-23 02:44

用TVS管也不见得是个好主意，一般电机上用的刹车电阻功率达数百瓦，要多大功率的TVS管才能承受啊，虽然TVS管标称的功率很大，但是那是微秒级的瞬时功率，持续功率的话.....,估计焊盘也会融化吧。

“TVS器件规定,脉冲重复率比(脉冲持续时间和间歇时间之比)为0.01%。如不符合这一条件，脉冲功率的积累有可能使TVS烧毁。电路设计人员应注意这一点。”

发表于 2008-7-23 08:20

在下管直接短接的情况下,电流本身是有泄放回路的,虽然在高惯量和大功率的设施中,这样做极有可能烧掉功率管和电机,但小功率(100W)的驱动器在紧急制动时除了有电磁离合或是其它制动装置外都是利用下管短接的方式,自已用过多年,没有问题.
就算是商用的片子如MC33035之类的片子也是这么干的.

有人建议用外部能耗制动或是电网回馈的做法,对于这两个提出以下几点:
1.如果是小功率应用,加个能耗制动代价稍高,除非有特别要求,要不然这样做会多用材料.
2.电网回馈这个问题就大了,首先回馈的技术难度可是要比驱动本身大很多.其次有回馈的话,硬件会复杂很多,另外,LZ的应用本来就200W到头了, 回馈属于多于.能量回馈是适合那些很大功率的电机驱动装置,在这些装置中,硬件成本不是最关键的,运营成本才是最要命的,

发表于 2008-7-23 10:52

我把对两位说的东西的理解总结一下：
1、自然停机时能量都靠摩擦消耗，仅仅产生了一个不大于24V的电动势，对系统没有危害
2、跟升压比相关的占空比是指刹车时的pwm的占空比吗？如果是的话pwm输出1/256和255/256是否会产生一样的升压效果？
3、连续短接mos管能量都消耗在mos管及电机绕组上了，对电机及mos管不好。但是连续短接mos管的话应该不会产生高压电动势吧？？
4、我用的无刷电机才40w，用tvs管是否合适？
5、在现有电路板情况下，我先自然停机6s，速度降低然后再连续短接mos管，这种方法是否有隐患？现在试验时没发现问题。
6、您说的“跟踪电机的转速，用同步整流的方法来控制电机，这样减速均匀且没有噪声”是一种什么样的方法？我在网上没找到相关资料

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自己去想，等想通了能量该给谁、不能给谁的问题就明白了

建议楼主要短接三个桥臂时最短接下桥,而不是上桥

上桥是靠算举电路供电的,

lianshumou，xwj，这个电路就是会烧2576

电机任意两端电阻不到一欧姆，电感极大

所长，刹车时三相短接，能量应该在电机内部流动吧

哈哈

呵呵，LS正解，问题就出在PWM上

接着继续

另外

升压只在是PWM驱动时才存在,

quakegod，xwj谢谢两位，还有几点困惑请教

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