Utilizzo di condensatore per rallentare un motore elettrico

[Ognjen]

Ciao a tutti,

innanzitutto mi presento visto che non ho trovato uno spazio apposito, sono Ognjen, sono nuovo del forum, ho 28 anni e dopo un odio viscerale per l'elettronica ai tempi delle superiori sto cercando di recuperare il tempo perduto partendo da un livello abbastanza base.

Sto cercando una soluzione casalinga per un problema che magari ad alcuni sembrerà banale ma del quale on-line non ho trovato risposta, vorrei sapere se qualcuno di voi mi può aiutare.

Ho acquistato una macchinetta elettrica per bambini (di quelle nelle quali possono stare seduti, tipo PegPerego, ma con un telecomando che posso usare io) che però presenta un problema molto fastidioso; non ha il soft start, ovvero i due motori elettrici che azionano le ruote partono immediatamente con uno scatto avanti (o indietro a seconda della marcia) facendo paura al piccolo passeggero.

Ora, i due motori sono elettrici ed alimentati a 12v (12,55 per essere precisi) che arriva da due batterie da 6v e 8ah in serie, c'è una centralina che invia l'impulso al motore, inviando la tensione su due fili per andare avanti ed invertendo la polarità della tensione per andare indietro.

Ho pensato ad una bella resistenza per rallentare il motore ma il mio scopo sarebbe invece di avere una accelerazione progressiva, nel giro di 3-4 secondi e per farlo ho pensato che la tensione dovrebbe arrivare in modo progressivo.

L'idea che ho avuto sarebbe di copiare le luci di cortesia della macchina, quindi di usare un condensatore, ma non so come dimensionarlo.

C'è qualcuno che abbia voglia di aiutarmi?

Grazie mille a tutti.

[Darlington]

Con un condensatore non risolvi niente, ci vorrebbe un soft start PWM oppure accontentarsi di una resistenza in serie con un relè che la escluda dopo tot tempo.

[Livio Orsini]

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innanzitutto mi presento visto che non ho trovato uno spazio apposito

 

Lo spazio apposito c'è, basta cercare; magari essendo un nuovo utente ti conveniva leggere prima le FAQ e visitare il forum Utility, sono li bene in vista nei menù a tendina in alto a destra.

 

Come ti ha scritto Darlington la soluzione più semplice è una specie di cambio a 2 velocità con l'inserimento di un resistore escludibile da un relè.

Poi, però, ti ritroveresti tutti i problemi di tele comando, perchè con il telecomando standard questo non sarà previsto.

 

La soluzione ideale sarebbe comandare i motori con un regolatore PWM, si possono trovare schede pronte per pochi euro, basta conoscere l'assorbimento massimo dei motori.

Però si ritorna al problema del telecomando che sarebbe da modificare radicalmente.

[kym]

Domanda scema da uno che ne capisce poco:

 

ma se il comando che da l'ok al motore, quello della ricevente lo facesse entrare in un micro e con esso fargli fare proprio una partenza soft in PWM partendo da 0 a 255 in 2 secondi su un uscita e poi subito dopo i due secondi con un altra uscita far attivare un relè che da diretto ai motori? in quei due secondi la inizia a mettere in movimento usando un mosfet senza metterci grossa dissipazione e poi passa tutto al collegamento diretto.

[dott.cicala]

Sì direi che dal condensatore alla programmazione del micro il passo è brevissimo.

 

[kym]

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Sì direi che dal condensatore alla programmazione del micro il passo è brevissimo.

 

Quindi così potrebbe funzionare, a parte che il passo è lunghetto ?

Chissà che assorbimento hanno i due motori

[Livio Orsini]

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PWM partendo da 0 a 255

 

E cosa piloti con l'uscita PWM? Il relè?

Kym va bene l'entusiasmo per i micro, ma oltre al micro poi ci va tutta la parte di elettronica di potenza ed a questo punto i relè non servono più.

[kym]

No Livio, con il PWM diretto al motore ma solo 2 secondi poi scatta il relè e lo alimenta diretto, due alimentazioni, due piedini del micro, un mosfet tra batteria e motore comandato dal micro. Un relè tra batteria e motore comandato dal micro.

 

Prima parte uno progressivo da 0 a 255 raggiunto i 255 in un range di 2 secondi scatta il relè.

 

Questo ho pensato.

 

Per evitare di dover usare i mosfet con dissipatori enormi, per 2 secondi solo il tempo di fare un softstart penso che non serva dissiparlo molto, poi il relè lo esclude e va direttamente alimentato il motore dalla batteria.

[dott.cicala]

[Livio Orsini]

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No Livio, con il PWM diretto al motore ma solo 2 secondi poi scatta il relè e lo alimenta diretto

 

perchè tu credi veramente di pilotare direttamente dal micro il motore? fammi sapere che micro ti può darettamente in uscita PWM qualche ampere così me lo procuro subito.

Con i micro che usi tu hai già fumato l'uscita durante il primo fronte, altro che PWM.

 

Speriamo non lo legga Luigi, se no propone subito un controllo con arduino da 3€ e achille da 4€

[dott.cicala]

Luigi lo sostituisco io ad interim....

[dott.cicala]

Dimenticavo....il circuito l'ho chiamato Elettrione

[kym]

Ma va Livio mi sottovaluti un po troppo

 

un mosfet poco dissipato l'ho scritto anche

 

"due alimentazioni, due piedini del micro, un mosfet tra batteria e motore comandato dal micro. Un relè tra batteria e motore comandato dal micro."

[kym]

Cicala cosa usi per quei belli schemi? Non è eagle di sicuro. 

 

Che dissipatore al mosfet? Enorme immagino. Quanto A vorranno i motori?

[gabri-z]

A dire il vero , anche nello schema del dott' manca qualcosa , ammesso che lo sterzo '' Non agisce'' sulle velocità dei due motori .

[kym]

Io penso che lo sterzo proprio non tocchi la parte motori ma siano le ruote dietro a spingere e davanti lo sterzo a ruote libere.

Supposizioni però, se il proprietario del mezzo non ci da più dettagli ....

[dott.cicala]

Ne uso tanti, dipende dallo scopo.

 

In questo caso ho usato Proteus perché fornisce la non indifferente possibilità di simulare il firmware.

 

Il dissipatore?

 

Non ci avevo pensato.

 

Per rispondere a questa domanda, bisogna prima guardare chi è IRLB3034

 

 

Ipotizzando per assurdo che i motori assorbano complessivamente 60A e che finita la rampa di accelerazione il duty cycle sarà al 100% , considerando il caso peggiore di una RDSon di 1,7mOhm, la potenza dissipata sarebbe:

 

60² * 1,7*10^-3 = 6,12W

 

In realtà ogni motore non assorbirà più di 3-5A e di conseguenza la dissipazione pilotando 2 motori  sarà di 170mw circa.

 

Che dissipatore ci vorrà? Senz'altro non enorme

[dott.cicala]

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manca qualcosa

 

cosa?

 

Probabilmente è la stessa macchinina che ha mio figlio, in tal caso le ruote motrici sono quelle posteriori.

Lui però adora quello strappo alla partenza.

[kym]

Forse nemmeno ci vuole il dissipatore allora.

Bravo Cicala.... hai usato un ottimo componente.

 

La mia idea era più banale pensando di una volta fatta la rampa collegare via relè.

[Livio Orsini]

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un mosfet poco dissipato l'ho scritto anche

 

Scusa mi era proprio sfuggito!

Quote

.. hai usato un ottimo componente.

 

Costa anche meno dell'achille

[kym]

Tranquillo Livio.

Ah mi sono arrivati gli encoder rotativi.... appena ho tempo faccio un pò di prove

[Ognjen]

Ciao a tutti!

Sono tornato dalle ferie e ho trovato tutti i vostri messaggi solo ora! Grazie per le molte risposte, ora ve ne devo anche io alcune!

In quanto all'assorbimento dei due motori è dichiarato in 35 watt!

Ha ragione Dott. Cicala, le ruote motrici sono le posteriori! Solo che è la mia compagna che non ama quella partenza a scatto e quell'arrivo inchiodato 

Il problema delle marce sarebbe proprio il telecomando che ha solo quattro comandi (scusate la rindondanza) ovvero avanti, indietro, sinistra e destra.

Dove potrei trovare un regolatore PWM che soddisfi la mia esigenza? 

Grazie ancora a tutti, soprattutto per la pazienza!

 

[Livio Orsini]

Su ebay trovi di queste schedine che possono reggere correnti >5A. Il problema è ancora quello iniziale: il telecomando.

 

Ci sarebbe un sistema brutale per avere una partenza ed una fermata più dolce. Mettere in serie ai motori 2 resistori che verranno cortocircuitati da un relè temporizzato. La macchina si avvia a velocità ridotta e dopo circa 1" il relè cortocircuita il resistore dando piena potenza al motore.

[sx3me]

così praticamente ottieni l'effetto del carburatore doppiocorpo hahahah