BridgeLab elektronika pohonu
Otevřít interaktivní verzi →

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

1. Proč se spíná a neškrtí

Chceš, aby motor jel na půl plynu. Nejjednodušší nápad: dát mu do cesty odpor. Funguje — a je to nejhorší možné řešení.

Spočítej si to

Motor 24 V, 5 A. Chceš 12 V. Předřadíš odpor, na kterém zbylých 12 V spadne: R = 12/5 = 2,4 Ω. Motor bere 60 W, odpor spálí dalších 60 W. Účinnost regulace 50 %, a to je nejlepší případ — při čtvrtině plynu je to 25 %. Navíc: 60 W je horký kus drátu, který musí někde být a někam odvětrat.

Spínač to řeší jinak. Sepnutý spínač má na sobě skoro nulové napětí, rozepnutý jím teče skoro nulový proud. Součin U·I je v obou případech téměř nula, takže ideální spínač neztrácí nic, ať je sepnutý jak chce dlouho.

Jenže spínač umí jen zapnuto/vypnuto. Půl plynu z něj vyjde tak, že se spíná rychle a střídá se — a o tom je celá tahle karta.

Kde tahle karta stojí mezi ostatními

kartana co odpovídá
DriveLab (mechanika)jaký motor — moment, setrvačnost, převod, oteplení
BridgeLab (tady)čím ho spínat — můstek, PWM, ztráty, regulace proudu
SemiLabco je ten spínač zač — MOSFET, jeho odpor, náboj hradla, teplo

Konstanta 8,27 vs 9,55 u BLDC patří DriveLabu — tady se na ni jen odkazuje, aby si obě karty neprotiřečily. Naopak proč MOSFET v půli topí a proč má body diodu, to je SemiLab, kapitoly 11 a 12.

Co tenhle nástroj počítá. Motor se elektricky chová jako tři věci v sérii: odpor vinutí R, indukčnost L a indukované napětí E, které závisí jen na otáčkách. Všechno ostatní — zvlnění, ztráty, chování při brzdění — z těch tří vypadne.

umůstek = R·i + L·didt + E     E = ke·ωmotor, jak ho vidí můstek

Vzorce v této kapitole

u(t) — motor jako elektrický obvod
u = R·i + L·di/dt + E, E = k_e·ω [V] stejnosměrný komutátorový motor; k_e = k_t v soustavě SI