Ako eliminovať hluk DC motora?

Jednosmerný motor je pripojený k napájaniu cez kefu komutátora.Keď prúd preteká cievkou, magnetické pole generuje silu a táto sila spôsobuje, že sa jednosmerný motor otáča, aby generoval krútiaci moment.Rýchlosť kartáčovaného jednosmerného motora sa dosahuje zmenou pracovného napätia alebo intenzity magnetického poľa.Motory kief majú tendenciu vytvárať veľa hluku (akustického aj elektrického).Ak tieto zvuky nie sú izolované alebo tienené, elektrický šum môže rušiť obvod motora, čo má za následok nestabilnú prevádzku motora.Elektrický šum generovaný jednosmernými motormi možno rozdeliť do dvoch kategórií: elektromagnetické rušenie a elektrický šum.Elektromagnetické žiarenie je ťažké diagnostikovať a po zistení problému je ťažké ho odlíšiť od iných zdrojov hluku.Rádiofrekvenčné rušenie alebo elektromagnetické žiarenie je spôsobené elektromagnetickou indukciou alebo elektromagnetickým žiarením emitovaným z vonkajších zdrojov.Elektrický šum môže ovplyvniť účinnosť obvodov.Tento hluk môže viesť k jednoduchému znehodnoteniu stroja.

Keď motor beží, medzi kefami a komutátorom občas vznikajú iskry.Iskry sú jednou z príčin elektrického šumu, najmä pri štartovaní motora, a do vinutí prúdia relatívne vysoké prúdy.Vyššie prúdy zvyčajne spôsobujú vyšší hluk.Podobný hluk sa vyskytuje, keď kefy zostanú nestabilné na povrchu komutátora a príkon motora je oveľa vyšší, ako sa očakávalo.Iné faktory, vrátane izolácie vytvorenej na povrchoch komutátora, môžu tiež spôsobiť nestabilitu prúdu.

EMI sa môže pripojiť k elektrickým častiam motora, čo spôsobí poruchu obvodu motora a zníži výkon.Úroveň EMI závisí od rôznych faktorov, ako je typ motora (kefový alebo bezkefový), priebeh vlny pohonu a zaťaženie.Vo všeobecnosti budú kartáčované motory generovať viac EMI ako bezkomutátorové motory, bez ohľadu na typ, konštrukcia motora výrazne ovplyvní elektromagnetický únik, malé kartáčované motory niekedy generujú veľké RFI, väčšinou jednoduchý LC nízkopriepustný filter a kovové puzdro.

Ďalším zdrojom hluku napájacieho zdroja je napájací zdroj.Keďže vnútorný odpor napájacieho zdroja nie je nulový, v každom rotačnom cykle sa nekonštantný prúd motora premení na zvlnenie napätia na svorkách napájacieho zdroja a jednosmerný motor sa generuje počas vysokorýchlostnej prevádzky.hluk.Na zníženie elektromagnetického rušenia sú motory umiestnené čo najďalej od citlivých obvodov.Kovový kryt motora zvyčajne poskytuje dostatočné tienenie na zníženie elektromagnetického rušenia vzduchom, ale dodatočný kovový kryt by mal poskytovať lepšie zníženie EMI.

Elektromagnetické signály generované motormi sa môžu tiež spájať do obvodov a vytvárať takzvané spoločné rušenie, ktoré nemožno eliminovať tienením a možno ho efektívne obmedziť jednoduchým LC dolnopriepustným filtrom.Na ďalšie zníženie elektrického šumu je potrebná filtrácia na napájacom zdroji.Zvyčajne sa to robí pridaním väčšieho kondenzátora (napríklad 1000uF a viac) cez napájacie svorky, aby sa znížil efektívny odpor napájacieho zdroja, čím sa zlepšila prechodová odozva, a pomocou schémy obvodu vyhladzovania filtra (pozri obrázok nižšie) dokončite nadprúd, prepätie, LC filter.

Kapacita a indukčnosť sa vo všeobecnosti objavujú v obvode symetricky, aby sa zabezpečila rovnováha obvodu, vytvoril sa LC dolnopriepustný filter a potlačil vodivý šum generovaný uhlíkovou kefou.Kondenzátor potláča hlavne špičkové napätie generované náhodným odpojením uhlíkovej kefky a kondenzátor má dobrú filtračnú funkciu.Inštalácia kondenzátora je vo všeobecnosti pripojená k uzemňovaciemu vodiču.Indukčnosť predovšetkým zabraňuje náhlej zmene medzerového prúdu medzi uhlíkovou kefou a medeným plechom komutátora a uzemnenie môže zvýšiť konštrukčný výkon a filtračný účinok LC filtra.Dve tlmivky a dva kondenzátory tvoria funkciu symetrického LC filtra.Kondenzátor sa používa hlavne na elimináciu špičkového napätia generovaného uhlíkovou kefou a PTC sa používa na elimináciu vplyvu nadmernej teploty a nadmerného prúdového rázu na obvod motora.


Čas odoslania: 25. mája 2022