Μέθοδοι Ελέγχου του Ρεύματος Συσσώρευσης σε Συνεχή Κίνηση Μοτέρ

1. Χρήση Χαρακτηριστικών Συστατικών

• Ινδυκτικά Συστατικά: Οι διατομευτές περιορίζουν την ταχύτητα μεταβολής του ρεύματος, μειώνοντας τα κορυφαία επίπεδα ρεύματος. Για τα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, οι διατομευτές που είναι συνδεδεμένοι σε σειρά στον κύκλωμα μπορούν να περιορίσουν το ρεύμα συσσώρευσης. Όταν το ρεύμα αυξάνεται ξαφνικά, η αυτοεκπεφρασμένη ηλεκτροκινητική δύναμη που παράγεται από τον διατομευτή αντιστέκεται στη γρήγορη αύξηση του ρεύματος, μειώνοντας έτσι την ένταση και τη διάρκεια του ρεύματος συσσώρευσης. Για παράδειγμα, αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συχνά στα κύκλωμα εκκίνησης μεγάλων μοτέρ σε συνεχή κίνηση για την προστασία των συστατικών του κυκλώματος από την επίδραση του ρεύματος συσσώρευσης.

• Παραγωγικά Συστατικά: Τα καταναλωτικά μπορούν να αποθηκεύουν ενέργεια. Επιλέγοντας την κατάλληλη τιμή καταναλωτικής, η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να αποθηκευτεί στο καταναλωτικό και να αποδοθεί βαθμιαία. Όταν ένα καταναλωτικό είναι συνδεδεμένο παράλληλα με το κύκλωμα του μοτέρ σε ένα κύκλωμα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, μπορεί να λειτουργήσει ως αμβλυντικό, απορροφώντας μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας στη στιγμή της ενεργοποίησης του κυκλώματος, προκειμένου να προληφθεί η υπερβολική ροή ρεύματος άμεσα μέσω του μοτέρ, μειώνοντας έτσι την κορυφαία τάση και το κορυφαίο ρεύμα και επιτυγχάνοντας έτσι τον έλεγχο του ρεύματος συσσώρευσης.

• Θερμιστής Αρνητικής Συντελεστής Θερμοκρασίας (NTC): Όταν δεν ρέει ρεύμα, ο NTC θερμιστής έχει υψηλή τιμή. Όταν ενεργοποιείται, η υψηλή αντίσταση επιτρέπει τη διέλευση μικρού ρεύματος, που ξεκινά την αυτοθέρμανση, μειώνοντας έτσι την ίδια του την αντίσταση και επιτρέποντας βαθμιαία τη διέλευση περισσότερου ρεύματος μέσω του φορτίου. Πλάτωνας έναν NTC θερμιστή σε σειρά με το κύκλωμα εκκίνησης ενός μοτέρ σε συνεχή κίνηση, τα χαρακτηριστικά του μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον περιορισμό του ρεύματος συσσώρευσης κατά την εκκίνηση. Ωστόσο, η απόδοση του NTC εξαρτάται από την περιβαλλοντική θερμοκρασία, κάνοντάς τον λιγότερο κατάλληλο για εφαρμογές με ευρύ φάσμα λειτουργικών θερμοκρασιών.

2. Ανάληψη τεχνολογίας ελέγχου κυκλώματος

• Έλεγχος Ταχύτητας Εναλλαγής: Έλεγχος της ταχύτητας αύξησης της τάσης στην έξοδο μέσω του ελέγχου της ταχύτητας ενεργοποίησης των εναλλακτήρων. Για τα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, η μείωση της ταχύτητας εναλλαγής (dVout/dt), με την καταναλωτική του μοτέρ Cload να είναι σταθερή, θα οδηγήσει σε μείωση του ρεύματος συσσώρευσης Iinrush. Αυτή η μέθοδος ελέγχει αποτελεσματικά το ρεύμα συσσώρευσης κατά την εκκίνηση του μοτέρ.

• Γραμμική Παραμικρή Εκκίνηση ή Έλεγχος dV/dt: Πολλοί ενσωματωμένοι ενεργοποιητές διαθέτουν γραμμικό έλεγχο της τάσης έξοδου. Για τα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, ο γραμμικός έλεγχος της τάσης έξοδου (δηλαδή, ο έλεγχος σταθερού ποσοστού dVout/dt) εξασφαλίζει ότι το Iinrush είναι επίσης σταθερό όταν η Cload είναι σταθερή. Αυτό επιτρέπει τον ακριβή υπολογισμό του ρεύματος συσσώρευσης και μπορεί να επιτευχθεί σε περιπτώσεις όπου ορίζονται οι μέγιστες οριακές τιμές ρεύματος συσσώρευσης και μέγιστες χρονικές περίοδοι ενεργοποίησης, ειδικά όταν μεθόδους όπως ο έλεγχος της σταθερής RC δεν είναι αρκετές.

• Σταθερό Ρεύμα / Περιορισμός Ρεύματος: Κατά την ενεργοποίηση καθαρά καταναλωτικών φορτίων (που μπορούν να προσεγγιστούν ως καταναλωτικά κατά την εκκίνηση του μοτέρ), η μέθοδος σταθερού ρεύματος για τον έλεγχο του ρεύματος συσσώρευσης θα παράγει αποτελέσματα παρόμοια με τους γραμμικούς παραμικρούς εκκινητές. Χρησιμοποιώντας σταθερό Iinrush για τη φόρτιση του μοτέρ, για μια δεδομένη Cload, θα φορτίζεται με σταθερό dv/dt, ελέγχοντας έτσι το ρεύμα συσσώρευσης. Ωστόσο, όταν εισάγονται άλλα φορτία εκτός από το καταναλωτικό, θα διαφέρει από τη μέθοδο του γραμμικού παραμικρού εκκινητή.

III. Χρήση Ειδικών Συστατικών και Κυκλωμάτων

• Διόδους TVS: Οι διόδους TVS είναι γρήγοροι ανταποκριτές κατασταλτικοί. Όταν η εισερχόμενη τάση σε ένα κύκλωμα μοτέρ σε συνεχή κίνηση υπερβαίνει μια συγκεκριμένη τάση, παρέχουν έναν χαμηλώντας την αντίσταση διαδρομή, απορροφώντας προσωρινά μεγάλο ρεύμα για να προλάβουν την υπερτάση και έτσι να αποφύγουν το ρεύμα συσσώρευσης που προκαλείται από την υπερτάση να βλάψει το μοτέρ και το κύκλωμά του.

• Βαριστόρ μεταλλικού οξειδίου (MOV): Ανταποκρίνεται σε μόνιμες λανθασμένες τάσεις ή προσωρινές υπερτάσεις. Σε κύκλωμα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, μπορεί να κατασταλεί η υπερτάση με τη συνεχή ύπαρξη με χαμηλή αντίσταση, προλαμβάνοντας έτσι το ρεύμα συσσώρευσης που προκαλείται από την υπερτάση να βλάψει το μοτέρ.

• Εσωτερικό Κύκλωμα Καταστολής Ρεύματος: Αυτό το κύκλωμα κατασταλεί το ρεύμα συσσώρευσης καταλαμβάνοντάς το στις κατώτερες γραμμές. Για παράδειγμα, στην πλάκα κυκλώματος όπου βρίσκεται ένα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, ένα εσωτερικό κύκλωμα καταστολής ρεύματος μπορεί να σχηματιστεί με την εγκατάσταση διατομευτών για την καταστολή του ρεύματος συσσώρευσης.

IV. Βελτιστοποίηση Σχεδιασμού Κατανομής

• Κατά το σχεδιασμό πλακών κυκλώματος ή κατανομής που σχετίζεται με τα μοτέρ σε συνεχή κίνηση, χρησιμοποιήστε μια μέθοδο κατανομής που αντιμετωπίζει το ρεύμα συσσώρευσης. Για παράδειγμα, τοποθετήστε τις γραμμές της πλάκας το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου παράλληλα και διατηρήστε την απόσταση μεταξύ των γειτονικών γραμμών όσο το δυνατόν πιο σταθερή. Μια λογική μέθοδος κατανομής βοηθά στη μείωση του ρεύματος συσσώρευσης που προκαλείται από παράγοντες όπως η ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση, ελέγχοντας έτσι το ρεύμα συσσώρευσης σε μοτέρ σε συνεχή κίνηση σε κάποιο βαθμό.