Провалы в работе двигателя, драйвер ir2102+полевики ir540 Опции

[zpv]

Доброго времени суток. Заранее извиняюсь, что нет схемы. Краткое ее описание: Управляю коллекторным двигателем (вращается в одну сторону) с помощью драйвера ir2102 через полевики ir540, верхнее плечо ШИМ (скважность ~0,98, частота 5 КГц), нижнее плечо открываю для торможения. Двигатель хотя и вращается в одну сторону, но поднимает и опускает оконечное устройство через редуктор и шатун, причем при опускании скручивается пружина, которая помогает двигателю при подъеме. Емкость бутстрепного конденсатора 0,1 мкФ.

Изначально проблема проявила себя, когда в момент подъема (при раскручивании пружины) были небольшые провалы при работе двигателя. Подумал, что при такой большой скважности, бутсрепный конденсатор не успевает зарядиться. Чтобы не менять скважность и увеличить время заряда бутстрепника уменьшил частоту ШИМ. Проблема исчезла. Кстати, когда двигатель работал на опускание и пружина скручивалась таких проблем не возникало. Вроде бы успокоился.
Прошло немного времени, редуктор приработался, и проблема повторилась. При этом уменьшение частоты (до 1кГц) при постоянной скважности эту проблему не убирает. Когда убираю пружину проблема исчезает. Получается, когда двигатель работает без нагрузки, а наоборот, когда ему помогают, появляются провалы. Помогите, пожалуйста, понять, что происходит. И как можно избавиться от этого не снимаю пружину, и по возможности сильно не снижая скважность. Емкостью бутстрепного конденсатора варьировал в обе стороны, никакой разницы.
Заранее всем благодарен.

Сообщение отредактировал zpv - Oct 8 2012, 16:36

[_Pasha]

Управляю коллекторным двигателем (вращается в одну сторону) с помощью драйвера ir2102 через полевики ir540, верхнее плечо ШИМ (скважность ~0,98, частота 5 КГц), нижнее плечо открываю для торможения.

Вот тут непонятно, как же у Вас все-таки бутстреп работает. По идее, нижний -то на эти 0.02 должен отрываться. А конденсатор, конечно, мал. Туда идут 2.2мкф минимум на такую частоту.

[zpv]

Вот тут непонятно, как же у Вас все-таки бутстреп работает. По идее, нижний -то на эти 0.02 должен отрываться. А конденсатор, конечно, мал. Туда идут 2.2мкф минимум на такую частоту.

исток верхнего полевика подключен к +24В, а исток нижнего к GND. Сток верхнего и сток нижнего соединены между собой и подключаются к двигателю, второй провод которого постоянно на GND. Таким образом при работе двигателя я даю ШИМ на верхний полевик, а нижний закрываю. А при торможении закрываю верхний и открываю нижний, и за счет наводимой ЭДС двигатель тормозится. Вроде все работает, только непонятки возникают, когда двигателю помогают. Конденсатор я подбирал для более высокой частоты, но потом частоту снизил, а он остался. Пробовал увеличивать - никак не влияет. Схему завтра выложу.

Сообщение отредактировал zpv - Oct 9 2012, 02:19

[_Pasha]

исток верхнего полевика подключен к +24В, а сток нижнего к GND. Сток верхнего и исток нижнего соединены между собой и подключаются к двигателю, второй провод которого постоянно на GND. Таким образом при работе двигателя я даю ШИМ на верхний полевик, а нижний закрываю. А при торможении закрываю верхний и открываю нижний, и за счет наводимой ЭДС двигатель тормозится. Вроде все работает, только непонятки возникают, когда двигателю помогают. Конденсатор я подбирал для более высокой частоты, но потом частоту снизил, а он остался. Пробовал увеличивать - никак не влияет. Схему завтра выложу.

Я Вас спросил, открывается ли нижний транзистор в процессе выдачи ШИМ, а Вы мне схему рассказываете, которая и так понятна. При этом, я догадался, что не открывается, тогда вопрос: а что Вы собственно хотите, если когда двигателю помогают, и он переходит в генераторный режим, на выходе полумоста получается напряжение, разность между которым и напряжением питания не позволяет зарядить бутстрепную ёмкость до рабочего напряжения, и драйвер просто не включается?
Если уВас нижний будет работать так, как ему и положено, то ёмкость будет заряжаться без проблем.

[zpv]

Я Вас спросил, открывается ли нижний транзистор в процессе выдачи ШИМ, а Вы мне схему рассказываете, которая и так понятна. При этом, я догадался, что не открывается, тогда вопрос: а что Вы собственно хотите, если когда двигателю помогают, и он переходит в генераторный режим, на выходе полумоста получается напряжение, разность между которым и напряжением питания не позволяет зарядить бутстрепную ёмкость до рабочего напряжения, и драйвер просто не включается?
Если уВас нижний будет работать так, как ему и положено, то ёмкость будет заряжаться без проблем.

Спасибо, за ответ. В принципе я догадывался, что эту проблему изменением параметров ШИМ не решить. А схему переделать не получится, т.к. при этом не получится торможение. Наверное надо будет убирать пружину.

[Tanya]

Наверное надо будет убирать пружину.

Вы бы лучше рассказали, какая мощность, напряжение, токи...
Я бы на Вашем месте... пружину - она выравнивает несколько нагрузку на двигатель, а это - хорошо, не убирала, а то будет плохо.
А с торможением - отдельная песня. Если нужно быстро тормозить, то нужен мост - можно в другую сторону крутить. Пытаться.

[zpv]

Всем спасибо большое. Проблему решил кратковременным (1 мксек) включением нижнего плеча при выключении верхнего, а торможение осуществляю, как и ранее, статическим включением нижнего плеча. А насчет токов и др., то у меня применялся 100 Ваттный коллекторный двигатель постоянного тока, работающий от 24В. При этом ток в цепи двигателя составлял 4-5 А. Пусковой ток при температуре -30С достигал 20-25 А, даже при условии плавного увеличения скважности ШИМ. Еще раз всем спасибо.