01 受傷的電機(jī)
卓大大,我們四輪3個(gè)月燒了6個(gè)電機(jī),今晚燒了兩個(gè),跑了3圈無堵轉(zhuǎn)無撞車就開始冒煙了…驅(qū)動(dòng)電路用的是比較成熟的方案應(yīng)該沒問題,您怎么看這個(gè)現(xiàn)象?
▲ 圖1.1 堆積如山的燒毀車模電機(jī)
使用8.4V航模電池驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)電路正常工作(曾用于C車幾個(gè)月沒有燒)現(xiàn)在懷疑是電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流太大,打算更換放電能力弱一點(diǎn)的電池試試看。
02 電機(jī)在冒煙
卓大大,這是今天拍的視頻。跑了兩圈電機(jī)就開始過熱冒煙..原本懷疑是驅(qū)動(dòng)板的問題,后來飛線接了逐飛科技的成品驅(qū)動(dòng)板,一樣也是兩圈就開始冒煙,電池電壓7.8V左右。
▲ 圖1.2 跑完一圈,電機(jī)就熱氣騰騰,煙霧繚繞 560卓大大,今天冒煙的第三個(gè)電機(jī)了…
卓大大,我們B車燒電機(jī)(電機(jī)過熱)的問題還是沒有解決。我們現(xiàn)在的車速在2.9m左右,運(yùn)行過程中有較多的電機(jī)反轉(zhuǎn)減速,在停車后可以觀察到電機(jī)有煙冒出伴隨大量刺激性氣味,而且電機(jī)極燙。在冷卻之后,觀察加速曲線,電機(jī)性能有衰減。我們已經(jīng)單獨(dú)做過一下對照實(shí)驗(yàn):
- 更換5個(gè)電機(jī),全部冒煙。
- 更換航模鋰電池:冒煙 18650鋰電池:加速性能下降,反轉(zhuǎn)時(shí)掉電復(fù)位 鎳鎘電池:加速性能略下降,反轉(zhuǎn)時(shí)掉電復(fù)位
- 更換驅(qū)動(dòng)板:換了3種自制驅(qū)動(dòng)板和逐飛的成品驅(qū)動(dòng)板,均過熱冒煙
- 電機(jī)兩側(cè)并聯(lián)電容,依然冒煙。
- 改變PWM頻率等、降低車模重量,依然過熱冒煙。
我們目前已經(jīng)想不到更多的測試辦法了,還請卓大大指點(diǎn)迷津視頻和圖片附上。
03 都是熱量惹的禍
為了避免溫度的過高,只能采用“開源節(jié)流”。這里的開源是指擴(kuò)大電機(jī)散熱渠道;節(jié)流則是減少轉(zhuǎn)子繞組電阻損耗功率。
一、如何節(jié)流?
減少電流看起來最容易,但這與提高車模驅(qū)動(dòng)力的要求有點(diǎn)相悖。電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩在一定范圍內(nèi)與電機(jī)轉(zhuǎn)子電流成正比。如果減少了電流,則電機(jī)驅(qū)動(dòng)能力將會(huì)等比例下降。那怎么辦?
1、減少電流波動(dòng)
由于車模機(jī)械運(yùn)動(dòng) 存在機(jī)械慣性,實(shí)際的驅(qū)動(dòng)車模加速是由電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的平均值決定,也就與流過電機(jī)電流成正比。那么在同樣的平均電流下,如果電流波動(dòng)變化越大,則對應(yīng)電阻損耗越大。為什么,這是因?yàn)殡娏鞯钠骄凳菍﹄娏? 的積分然后進(jìn)行平均;但電流在電阻上的所引起的功耗則與電流的平方 的積分有關(guān)。
比如下面兩個(gè)電流信號,它們的平均電流都是1A。但這兩個(gè)電流如果作用在1Ω的電阻上,所產(chǎn)生的的電功率為1W, 但所產(chǎn)生的電功率為2W。
▲ 圖3.1 直流電流與波動(dòng)電流下面的電流波形更加極端,它同樣平均電流是1A,所產(chǎn)生的電機(jī)驅(qū)動(dòng)力是相同的,但在1Ω電阻上所產(chǎn)生的熱功率則是4W。
2、如何減少電流波動(dòng)?
3、適當(dāng)降低PWM頻率
二、如何開源?
▲ 圖3.3 電機(jī)強(qiáng)制風(fēng)冷散熱片使用上面的方法是挺拉風(fēng)的,但如果車模跑不好,怪丟人的。