У меня есть проект машины, которая будет работать с литий-ионной батареей. Как известно, по мере использования аккумулятора его напряжение со временем падает, и я ищу способ поддерживать постоянное питание машины, и прошу метод, который действительно будет работать.
В этой машине используется вентилятор с минимально необходимой скоростью воздушного потока 3000 об/мин для охлаждения. Но падающее напряжение батареи представляет собой большую проблему в поддержании минимальной скорости вращения вентилятора. Как вы думаете, способ, который я сейчас опишу, удовлетворит этому требованию?
Для начала я нашел двигатель постоянного тока с широким диапазоном рабочего напряжения. Например, я нашел двигатель постоянного тока с максимальным рабочим напряжением 40 В, который производит 3000 об/мин при 24 В, поэтому я построил литий-ионный аккумулятор 8S. Когда батарея полностью заряжена, она производит 8 * 4,2 В = 33,6 В, и двигатель будет приводиться в действие с использованием ШИМ с рабочим циклом 72 %, что создаст среднее напряжение 24 В, что обеспечит необходимые 3000 об/мин. Через некоторое время напряжение батареи упадет, что будет определяться с помощью схемы делителя напряжения, но мы собираемся произвести модуляцию ШИМ, которая будет поддерживать требуемые 3000 об/мин (это означает, что при каждом падении напряжения ШИМ будет уменьшаться). немного увеличился). Наконец, когда напряжение батареи упадет до 3 В, микроконтроллер произведет ШИМ-модуляцию со 100% рабочим циклом. Используя этот метод,
Как вы думаете, этот метод будет работать? Какова ваша рекомендация?
Выберите рабочее напряжение двигателя либо выше всего диапазона напряжения вашей батареи, либо ниже всего диапазона напряжения батареи.
В первом случае используйте повышающий преобразователь постоянного тока для питания двигателя, во втором случае используйте понижающий преобразователь постоянного тока.
Вероятно, проще найти подходящий готовый модуль понижающего или повышающего преобразователя постоянного тока с регулируемым выходным напряжением в одном из популярных интернет-магазинов, чем создавать собственное решение ШИМ.
То, что вы описали, с помощью ШИМ для снижения напряжения на нагрузке двигателя также будет работать, но вам нужно будет использовать коллекторный двигатель с постоянными магнитами.
Обратите внимание, что если вы используете бесколлекторный двигатель, ESC, используемый для его привода, часто будет принимать широкий диапазон входного напряжения непосредственно от ваших батарей, эффективно работая как понижающий преобразователь и может контролировать скорость.
Считаете ли вы метод правильным, каковы будут ваши рекомендации?
Это в значительной степени описывает конвертер доллара. Понижающий преобразователь принимает более высокое входное напряжение и поддерживает более низкое выходное напряжение, близкое к регулируемому значению, до тех пор, пока входное напряжение не упадет слишком низко, после чего понижающий преобразователь может обеспечить только 100% рабочий цикл (в лучшем случае).
Или вы можете использовать повышающий преобразователь для получения более высокого регулируемого выходного напряжения из более низкого входного напряжения (опять же с использованием методов ШИМ) до тех пор, пока входное напряжение не упадет ниже нижнего рабочего порога для рекомендуемой схемы и батареи.
Или вы можете объединить понижающий и повышающий преобразователи в (подождите...) повышающе-понижающий преобразователь, который, хотя и является более сложным и немного менее эффективным, чем понижающий и повышающий преобразователи по отдельности, используется во многих приложениях.
Винни