Como identificar a configuração de um motor BLDC

96 views
Skip to first unread message

Markos

unread,
Jul 7, 2014, 2:21:24 PM7/7/14
to dc...@googlegroups.com
Oi Pessoal,

Estou planejando montar um controlador (com transístor da série TIP)
para um motor BLDC de um HD que eu desmontei, e gostaria de saber se
alguém poderia dar algumas dicas.

No momento estou tentando entender a configuração do 4 fios (Vermelho,
Azul, Branco e Marron) de um motor de HD.

Fiz as seguintes medidas de resistência:

Vermelho <-> Azul - 7,1 Ohms
Vermelho <-> Branco - 3,6 Ohms
Vermelho <-> Marron - 7,1 Ohms
Azul <-> Branco - 3,6 Ohms
Azul <-> Marron - 7,1 Ohms
Branco <-> Marron - 3,6 Ohms

Estou considerando a seguinte configuração das bobinas: Marron, Vermelho
e Azul são os fios de 3 bobinas
conectadas em "estrela" e o fio branco está conectado diretamente ao
ponto comum da estrela:


Marron.-----/\/\/\---|
|
Vermelho---/\/\/\---x-------------Branco
|
Azul -----------/\/\/\---|


Será que eu estou raciocinando corretamente?

Obrigado,
Markos

Ricardo Macagnan

unread,
Jul 7, 2014, 9:56:16 PM7/7/14
to dc...@googlegroups.com, mar...@c2o.pro.br
Olá, Markos!

Pelo que pude pesquisar na internet, os fios marrom, vermelho e azul são pontas de três bobinas, possivelmente iriam ligadas ao positivo de uma fonte de energia. O fio branco é a ligação comum a estas três bobinas, possivelmente ligado ao negativo da fonte de alimentação. Agora, para fazer girar esse motor, é necessário alimentar as bobinas, uma de cada vez e na sequência certa. Vi em sites de aeromodelismo que existe um aparelho conhecido com ESC (Electronic Speed Control) que faz este tipo de serviço. Com esse ESC eles controlam a velocidade da rotação do motor nesse esquema de alimentar as bobinas em sequência. Também pelas medidas poderia-se deduzir que qualquer um dos três fios mais o branco é uma bobina individual. Qualquer par de fios desprezando-se o branco são duas bobinas em série, visto que a soma das resistências fecha por aproximação. Espero que tenha ajudado!

Markos

unread,
Jul 8, 2014, 9:51:59 AM7/8/14
to dc...@googlegroups.com
Oi Ricardo,

Obrigado pelas informações.

Com a sua resposta eu fico mais seguro.

Eu vi esse circuito ESC, mas no momento eu gostaria de investir na
montagem de um circuito com

componentes discretos para o meu aprendizado e também com a intenção de
"ter mais controle" sobre o

funcionamento desses motores.

Com base nessa configuração eu comecei a planejar um circuito pensando
em usar o TIP41C e diodo N4007.

Deixei o diagrama do circuito no link:

http://www.c2o.pro.br/en/automation/download/controlador_bldc_4_fios.png

(Os nomes dos fios estão diferentes mas a configuração é a mesma, 3
bobinas (Black, Orange e Green) e um ponto comum Red)

Os diodos (flyback, snubber) em paralelo com os transístores e com as
bobinas serviriam para proteger os transístores da força contra
eletromotriz (BEMF) das bobinas.

Não sei se estou exagerando.

Também pensei em colocar um capacitor em paralelo com a fonte para
"amortecer" os picos da BEMF.

Mas não tenho idéia de qual seria o mais adequado, eletrolítico ou
cerâmico, e qual a capacidade?

Você tem alguma sugestão?

E para controlar o fluxo de corrente pelas bobinas eu pretendo usar os
pinos PWM do Arduino.

Mas primeiro eu gostaria de montar o circuito.

O que você acha deste projeto? É viável?

Obrigado pelas dicas.

Markos

Ricardo Macagnan

unread,
Jul 9, 2014, 9:30:54 AM7/9/14
to dc...@googlegroups.com, mar...@c2o.pro.br
Bom dia, Markus!

Apesar de ter pouco conhecimento em eletrônica, achei bem completo e ao mesmo tempo simples o projeto, numa análise visual. Acredito que tenha grandes chances de sucesso. Quanto aos diodos, foi muito bem pensado! Quanto ao capacitor em paralelo, geralmente nas fontes de alimentação tem-se visto com mais frequência capacitores eletrolíticos na função de filtro. Achei no site do Newton Braga (http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/eletronica/52-artigos-diversos/4444-art611) um artigo interessante e lá no final fala sobre uso de resistor associado ao capacitor para prolongar a vida útil deste. Agora. como dimensionar o valor destes capacitores, talvez isso ajude a dar uma ideia: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAehUAB/como-dimencionar-capacitores

Estive pensando também se ao invés do Arduíno não seria possível usar "componentes discretos" para o controlador, como por exemplo um CI 555 acionando um sequenciador. É uma ideia meio louca mas, quem sabe? A única dificuldade maior seria descobrir a sequência certa dos fios para fazer o motor girar, mas nada que tentativa e erro não resolvam.

Grande abraço!

Markos

unread,
Jul 9, 2014, 3:29:22 PM7/9/14
to dc...@googlegroups.com
Bom Dia Ricardo,

Obrigado pelas referências.

On 09-07-2014 10:30, Ricardo Macagnan wrote:
> Bom dia, Markus!
>
> Apesar de ter pouco conhecimento em eletrônica, achei bem completo e ao mesmo tempo simples o projeto, numa análise visual. Acredito que tenha grandes chances de sucesso.

Eu conheço muito pouco de Eletrônica. Por isso fico cheio de dúvidas na
hora de selecionar os componentes.

> Quanto aos diodos, foi muito bem pensado! Quanto ao capacitor em paralelo, geralmente nas fontes de alimentação tem-se visto com mais frequência capacitores eletrolíticos na função de filtro. Achei no site do Newton Braga (http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/eletronica/52-artigos-diversos/4444-art611) um artigo interessante e lá no final fala sobre uso de resistor associado ao capacitor para prolongar a vida útil deste. Agora. como dimensionar o valor destes capacitores, talvez isso ajude a dar uma ideia: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAehUAB/como-dimencionar-capacitores
>
>
Obrigado pela dicas. Os textos do Newton Braga são muito didáticos. Vou
dar uma olhada para conhecer mais sobre os capacitores.

Depois de ouvir algumas dicas resolvi mudar o projeto e inverter as
posições dos transístores:
http://www.c2o.pro.br/en/automation/download/BLDC_controller_4_wires.png

É um motor de HD:
http://www.c2o.pro.br/en/automation/download/HD_motor.jpg

Não consegui retirar da carcaça por isso estou usando o conector original:
http://www.c2o.pro.br/en/automation/download/4_wire_HD_motor.jpg

Vou fazer alguns testes iniciais sem o capacitor e ver como funciona e
mando notícias.


> Estive pensando também se ao invés do Arduíno não seria possível usar "componentes discretos" para o controlador, como por exemplo um CI 555 acionando um sequenciador. É uma ideia meio louca mas, quem sabe? A única dificuldade maior seria descobrir a sequência certa dos fios para fazer o motor girar, mas nada que tentativa e erro não resolvam.
>
>

A minha intenção é fazer o controle pelo Arduino e fazer um programa (em
Tcl/Tk) para enviar comandos para o Arduino através da porta USB
e poder controlar de forma dinâminca a velocidade do motor.

O meu objetivo final é montar uma minicentrífuga para uso em laboratório
de Química.

> Grande abraço!

Um Abraço,
Markos
Reply all
Reply to author
Forward
0 new messages