实例告诉你——如何使用 PolySwitch 器件保护马达
当马达失速时,通过马达的电流便会增加到很高的数值,同时马达的温度将会快速上升。如果温度超过了马达线圈的承受范围,线圈可能会烧坏,而导致马达故障。
我们知道,当马达失速时,通过马达的电流便会增加到很高的数值,同时马达的温度将会快速上升。如果温度超过了马达线圈的承受范围,线圈可能会烧坏,而导致马达故障。
我们为了让马达更好的工作,就要帮助防止这些故障,您可以使用 TECP PolySwitch 器件,当 PolySwitch 器件的温度上升到超过一个特定阈值时,它便从低电阻状态转变到高电阻状态,从而限制通过器件的电流。PolySwitch 器件被安装到马达上,当感测出马达失速,便会限制通过马达的电流,防止马达烧坏。当失速情况消除和马达冷却之后,PolySwitch 器件便返回到低电阻状态,而马达可再次正常运作。
让我们看看如何使用 PolySwitch 器件保护典型智能清扫机器人的车轮驱动马达。
通常,车轮驱动马达的最大工作电流是 0.3A,清扫机器人的最低工作温度是 10° C,而最高工作温度是 50° C。充电电池的最高电压是 22.5V。每个马达都需要在马达表面安装保护器件,而典型的保护规范可能要求在检测故障 10 秒内关断电流。
对于这个应用,我们推荐使用 miniSMDC050F 器件,该器件的额定电压是 24VDC,最高工作温度50°C下的热降额保持电流是 0.43A。由于我们的马达在 22.5VDC 下工作,通常消耗 0.3A 电流,所以您可以看到 miniSMDC050F 是一个很好的选择。
但唯一的问题是当马达在环境温度低于 10°C 时失速,该器件会否在 10 秒内做出响应?为了测试这一点,我们使用恒流源来模拟失速的马达。首先将电流设置为马达的典型工作电流,然后增加电流至失速马达的典型数值。下图所示为 PolySwitch 器件的实时响应,可以看到响应时间是 3.0 秒,远远少于标准所要求的 10 秒。
PolySwitch 器件的实时响应
同样地,可以选择合适的 PolySwitch 器件连接在相应的马达表面,以保护主地板刷马达和侧刷马达,避免因过流情况而损坏。
在进行电路设计时,我们必须考虑到电压、电流的保护作用,使得器件的工作寿命变长,从而更好的提高仪器的使用效率。