back-EMF가 공급 전압을 초과 할 수 없을 때 모터가 공급 전압을 발생시키는 것에 대해 왜 걱정해야합니까?

사람들은 모터 제어 회로에서 모터가 전원 공급 장치로 다시 공급되는 것을 막기 위해 예방 조치를 취해야하므로 공급 전압이 상승하여 결과적으로 문제가 발생한다고 말합니다. 그러나 이것이 어떻게 될 수 있습니까? 외력이 모터를 가속하지 않는 한, back-EMF는 공급 전압보다 높아질 수 없습니다. 그러면 어떻게 공급 전압을 더 높일 수 있을까요?

H 브리지로 구동되는 모터도 부스트 컨버터입니다. 다음은 H- 브릿지입니다.

모터를 인덕터, 저항 및 전압원 (back-EMF)으로 교체하십시오.

모터를 한 방향으로 구동하고 S3은 항상 열려 있고 S4는 항상 닫혀 있다고 가정 해 봅시다.

V1, S1 및 D1 회전 (같은 회로) :

모든 것을 왼쪽에서 오른쪽으로 뒤집으십시오 (여전히 동일한 회로).

적극적인 정류 가 필요 하지 않으므로 S1을 삭제할 수 있습니다. D2도 목적이 없습니다. R1은 저항이 작고 효율을 떨어 뜨리는 것 이외의 회로 기능을 변경하지 않기 때문에 삭제할 수도 있습니다.

꽤 가깝게 보입니까? 물론 실제 부스트 컨버터는 DC를 만들기 위해 출력에 커패시터가 있으며 부하는 배터리가 아니라 저항이며 V1은 모터의 백 -EMF가 아니라 배터리입니다. 이 단계는 back-EMF가 어떻게 전원 공급 장치에 피드백을 공급할 수 있는지 보여주기 위해 필요하지 않지만 부스트 컨버터를 인식하지 못하는 경우에만 제공됩니다.

QED.

또한 모터가 가속 될 때 H- 브리지가 벅 컨버터임을 알 수 있습니다. 결과적으로 에너지 보존 법칙의 틀에서 배터리와 모터의 운동 에너지 사이의 상호 작용에 대해 생각하기가 더 쉽습니다. 권선 저항, 스위칭 트랜지스터, 마찰 등의 비 이상적 손실을 무시하면 H 브리지와 모터가 효율적인 에너지 변환기가됩니다. 모터의 운동 에너지를 높이려면 배터리가 에너지를 공급해야합니다. 모터의 운동 에너지를 줄이려면 배터리가 에너지를 흡수해야합니다.

배터리, 마찰 또는 기타 부하로 운동 에너지를 열 또는 화학 에너지로 변환 할 수없는 경우 다른 곳으로 이동합니다. 대부분의 경우 전원 공급 장치 디커플링 커패시터에 커패시터에 저장된 에너지가 다음과 같기 때문에 파워 레일 전압이 상승합니다.

$E = \frac{1}{2}CV^2$

또는 동등하게

$V = \sqrt{\dfrac{2E}{C}}$

$E$$C$$V$

$E = \frac{1}{2}mv^2$

$E$$m$$v$$m$$kg \cdot m^2$$v$

여기서 요점은 원하지 않는 경우에도 회생 제동을받는 것입니다. DC 모터의 회생 제동을 구현하는 방법을 참조하십시오 .

1. 필이 말한 것

2. 찾고있는 EMF가 아닙니다. 한 가지 문제는 전압을 후면 EMF와 동일시하는 것입니다. 이것은 EMF가 아닙니다. 이것은 에너지가 다른 곳으로 옮겨지고 시스템이 원하는 속도로 전달 될 것이기 때문에 "새 집에 필요한 것을 요구합니다. 요구합니다"라는 시스템에 저장된 에너지입니다. 전송을 수락하는 데 약간의 시간이 걸리면 점점 더 일관성이 없어집니다. 필요에 따라.

회전 모터에는 권선의 플럭스가 변함에 따라 전기 에너지로 변환되는 기계적 에너지가 포함됩니다. 브레이크를 세게 밟으면 모든 에너지가 자기장에 저장되고 자기장은 현상금을 공유하려고합니다.
필드가 무너지고 에너지가 다른 곳으로 전달됩니다.
그래서 ...

모터의 한쪽은 일반적으로 접지되거나 (직접 또는 다이오드를 통해)이 경우 다른 쪽은 전원에 연결됩니다. 공급 장치가 일정한 전압 (예 : 이상적인 배터리 또는 커패시터)에서 에너지를 수용 할 수있는 경우 자기장이 에너지를 전달할 때 자기장은 신경 쓰지 않습니다. 서서 전달할 것입니다.

그러나 공급 장치가 필드에서 전달하고자하는 속도로 에너지를 수용하지 않으면 필드가 조금 더 일관성이 없어져 전압이 상승합니다. 이것이 작동하지 않으면 에너지가 그것을 "소중하게"하는 속도로 흐를 때까지 전압을 계속 상승시킵니다.
필요한 경우 무한대로 이동합니다.
실제 세계에는 항상 약간의 정전 용량이 있으며 (의도적이든 아니든), 이는 보통 커패시터에 에너지를 저장하여 전압 상승을 중지시킵니다. 매우 작은 커패시터 = 매우 높은 전압.

추가 :

이것은 본질적으로 Luc의 답변에 대한 주석이지만 자체적으로 유용합니다.

위와 같이, 모터의 에너지. "어딘가 가야
모터가 그 부하가 에너지를 흡수하는 부하에 종료됩니다.
다른이되는 스 너버가 하나의 부하이지만, 필에 참조하는 전원.
공급이" 뻣뻣한는 "공급 전압이 상당히 상승하지 않습니다.
강성은 적당한 전압 상승으로 에너지를 흡수하는 에너지 및 / 또는 충분한 용량을 취할 수있는 전원에서 동작 다른 장치를 가진로부터 올 수 있습니다.

공급 장치가 "충분히 강성"하지 않으면 모터 에너지가 공급 될 때 전압이 상승합니다. 극단적 인 경우 과전압 조건으로 인해 전압 상승으로 인해 전원 공급이 중단 될 수 있습니다.