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lm2596模块为直流电机供电时输出滤波电容胀裂怎么办?

用48v电动车充电器为lm2596hvs降压模块供电,输出调至23v,空载正常,试验纯电阻负载电流2.5A时也很正常,但带24v50w直流电机(电机空载)时输出电压立马下降至大约15v以下(末及测量,估计的),并且电机一转一停的,频率大约1秒左右,工作约5秒左右时模块上的输出滤波电容胀(炸)裂,模块因暂时没找到高频电容还未检查.该模块于网上购得,介绍中称电容是专用的35v220u高频铝电解,不知是何原因?另:以前用一个6v的开关电源为一个6v的直流电机供电时也发生过电源上的输出滤波电容胀裂.请问是否不能用开关电源来驱动普通的碳刷直流电机?还是需要再加什么电路?请懂行的或对lm2596带电机有使用经验的大侠来帮忙解决.先谢了.
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2016-07-04 10:30
电机启动电流较大,电源模块过流保护了。
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2016-07-04 13:13
@ymyangyong
电机启动电流较大,电源模块过流保护了。
不是启动电流大吧?24v50w的电机满载才2A多点,现在是空载,最主要的不是过电流保护产生的打嗝振荡,而是使模块上的输出滤波电容炸裂了,你只注意了一半的现象,后半段才是关键,我认为应该把它们综合起来分析才行,是啥原因才导致电容过热炸裂?因为之前已用纯电阻2.5A的电流试过很久了都正常,你总不会认为过流保护就是把电容炸裂吧?看来你没经历过用开关电源驱动电机的事例,但也谢了.
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btma
LV.8
4
2016-07-06 02:18

实习版主说的对,但只说了一半。

直流电机启动电流一般比额定大3~5倍,接近线圈的短路电流;直流电机突然断电就是发电机,会有高反压,没保护会击穿输出电容。

直流电机负载与纯电阻负载是不同的,不能简单类比。

你的电源带动24V50W的电机容量不够,输出电容耐压过小,输出没有保护电路,输出还应加续流二极管。

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2016-07-06 10:32
@btma
实习版主说的对,但只说了一半。直流电机启动电流一般比额定大3~5倍,接近线圈的短路电流;直流电机突然断电就是发电机,会有高反压,没保护会击穿输出电容。直流电机负载与纯电阻负载是不同的,不能简单类比。你的电源带动24V50W的电机容量不够,输出电容耐压过小,输出没有保护电路,输出还应加续流二极管。
这位大侠说的在原理上讲得通,有一定道理,我之前也考虑到了这个可能,只是想电机是在空载状态下,不应以满载或带载启动的电流情况下来比,况且23v的电压即使全额产生反电势的话也只46v,而且也是断续的产生高压,这对于耐压35v的(SYK高频专用)电解来说,要在这短短的5秒钟(实际估计只有一半时间是高压)之内就把电容炸裂也似乎可能性不大,所以也就没往深处想.如今即然大侠(也包括前一位)都这么认为,想来也有这可能性,如今打算去找50v以上的电容换上再试下,致于这输出保护电路,请问有没电路图或具体描述下通常应具有的功能,还有你说的加续流二极管,具体加在什么位置?如果单单为了反电势,则只要在输出端加上一个普通二极管不就可以阻止反电势加到电容上了吗?谢这位大侠了.
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btma
LV.8
6
2016-07-10 22:27
@总工程师助理
这位大侠说的在原理上讲得通,有一定道理,我之前也考虑到了这个可能,只是想电机是在空载状态下,不应以满载或带载启动的电流情况下来比,况且23v的电压即使全额产生反电势的话也只46v,而且也是断续的产生高压,这对于耐压35v的(SYK高频专用)电解来说,要在这短短的5秒钟(实际估计只有一半时间是高压)之内就把电容炸裂也似乎可能性不大,所以也就没往深处想.如今即然大侠(也包括前一位)都这么认为,想来也有这可能性,如今打算去找50v以上的电容换上再试下,致于这输出保护电路,请问有没电路图或具体描述下通常应具有的功能,还有你说的加续流二极管,具体加在什么位置?如果单单为了反电势,则只要在输出端加上一个普通二极管不就可以阻止反电势加到电容上了吗?谢这位大侠了.

1、直流电机空载启动电流也是空载运行的几倍,你可以用示波器测一下几种状态下的电流波形,就更清楚了。

2、谁说反电势只有2倍?那么BOOST电路超过2倍的情况如何工作?实际上大于5倍到20倍的常有。

3、电解电容爆炸5秒太奢侈了,经常是1秒都不到。电极击穿瞬间电源的大电流使得电解液快速汽化,立即就会爆炸。

4、输出保护电路通常是根据负载特性设计,比如:直流电机需要防反向电压、防堵转短路、抗电枢干扰等。

5、续流二极管是加在电机电源端口,正负相反。

6、你说的防反二极管若做实验当然行,但工程上有0.7V的压降和0.7VxI的功耗,需要考虑。

以上。

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kaoloo
LV.7
7
2016-07-19 14:22
估计就是电机转动产生反向电动势对电容造成了破坏。就需要在电机部分加入泄放电路来放掉电机产生的电动势。
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2016-07-20 10:23
@kaoloo
估计就是电机转动产生反向电动势对电容造成了破坏。就需要在电机部分加入泄放电路来放掉电机产生的电动势。
你好,谢谢你的回答.之前这电机一直是用一个18v的BK50工频行灯变压器经桥整和25v3300u电容后带动的,除了带载后电压下降很多造成转速降低很多外就没别的了,如果反电势这么严重的话之前的大电解怎么会一直没事?再请问:如果采用降低输出电压来减小电流,比如降到18v,再考虑反电势,是否可在输出端串联一个6A二极管阻止反电势反向进入模块,并在电机上并联一个6A二极管作为泄放,这样能否避免输出电容再次炸裂呢?还是一定要什么电路才能有保障?谢了
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2016-07-20 10:24
@btma
1、直流电机空载启动电流也是空载运行的几倍,你可以用示波器测一下几种状态下的电流波形,就更清楚了。2、谁说反电势只有2倍?那么BOOST电路超过2倍的情况如何工作?实际上大于5倍到20倍的常有。3、电解电容爆炸5秒太奢侈了,经常是1秒都不到。电极击穿瞬间电源的大电流使得电解液快速汽化,立即就会爆炸。4、输出保护电路通常是根据负载特性设计,比如:直流电机需要防反向电压、防堵转短路、抗电枢干扰等。5、续流二极管是加在电机电源端口,正负相反。6、你说的防反二极管若做实验当然行,但工程上有0.7V的压降和0.7VxI的功耗,需要考虑。以上。
你好,谢谢你的回答.之前这电机一直是用一个18v的BK50工频行灯变压器经桥整和25v3300u电容后带动的,除了带载后电压下降很多造成转速降低很多外就没别的了,如果反电势这么严重的话之前的大电解怎么会一直没事?再请问:如果采用降低输出电压来减小电流,比如降到18v,再考虑反电势,是否可在输出端串联一个6A二极管阻止反电势反向进入模块,并在电机上并联一个6A二极管作为泄放,这样能否避免输出电容再次炸裂呢?还是一定要什么电路才能有保障?谢了
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2016-07-20 10:24
@ymyangyong
电机启动电流较大,电源模块过流保护了。
你好,谢谢你的回答.之前这电机一直是用一个18v的BK50工频行灯变压器经桥整和25v3300u电容后带动的,除了带载后电压下降很多造成转速降低很多外就没别的了,如果反电势这么严重的话之前的大电解怎么会一直没事?再请问:如果采用降低输出电压来减小电流,比如降到18v,再考虑反电势,是否可在输出端串联一个6A二极管阻止反电势反向进入模块,并在电机上并联一个6A二极管作为泄放,这样能否避免输出电容再次炸裂呢?还是一定要什么电路才能有保障?谢了
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kaoloo
LV.7
11
2016-07-21 15:27
@总工程师助理
你好,谢谢你的回答.之前这电机一直是用一个18v的BK50工频行灯变压器经桥整和25v3300u电容后带动的,除了带载后电压下降很多造成转速降低很多外就没别的了,如果反电势这么严重的话之前的大电解怎么会一直没事?再请问:如果采用降低输出电压来减小电流,比如降到18v,再考虑反电势,是否可在输出端串联一个6A二极管阻止反电势反向进入模块,并在电机上并联一个6A二极管作为泄放,这样能否避免输出电容再次炸裂呢?还是一定要什么电路才能有保障?谢了
另外给你说一下,驱动电机的开关电源不能使用普通的产品,要使用恒功率的开关电源,你驱动电机,启动瞬间工作电流很大,将会把你的电源拖死。你可以在电机启动瞬间,测试一下工作电流,肯定是你正常工作电流的几倍的。这个是必须考虑的。不然,即时你解决了电动势的问题,电机还是不能正常工作的。换句话说,就是你的电源的过流点要做的很大。如果你的额定电流是2.5A,估计你的过流点要设计的3~4倍功率的。你以前用的工频变压器,和现在的开关电源差异就在瞬间功率的变化上的。需要动态响应好的开关电源。
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btma
LV.8
12
2016-07-23 00:46
@总工程师助理
你好,谢谢你的回答.之前这电机一直是用一个18v的BK50工频行灯变压器经桥整和25v3300u电容后带动的,除了带载后电压下降很多造成转速降低很多外就没别的了,如果反电势这么严重的话之前的大电解怎么会一直没事?再请问:如果采用降低输出电压来减小电流,比如降到18v,再考虑反电势,是否可在输出端串联一个6A二极管阻止反电势反向进入模块,并在电机上并联一个6A二极管作为泄放,这样能否避免输出电容再次炸裂呢?还是一定要什么电路才能有保障?谢了
工频变压器后面的整流桥相当于有了续流二极管,反电势的严重在于频繁的启停,一般的应用若不在乎效率,加续流二极管和防反二极管就可以了。
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