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2009年2月23日 (月)

捕らぬ狸の三相倍電圧整流

0223 電動スクーターが何となく治りそうな気がしてきたので、色々と要らぬ事まで考えてしまう(^^)。取りあえず電池の保ちを改善するために回生充電。
 回路をざっと眺めてみるとFETでブリッジが組んであるのでこのままでも回生制動は出来るはず。でもFETの寄生ダイオードだけで回生が期待できるのは、急な下り坂などで定格回転数よりも相当高回転まで回されたときだけだったりする。
 平地で単純に減速したときに回生制動できるようにするには、バッテリー電圧よりも発生電圧が高くなるように何らかの小細工が必要。
 普通はDC-DCコンバータでも入れて対応させるのだろうけど、理想的には「入力が5Vから45Vまで変動するけど出力は58V一定で」みたいな仕様が必要に成ったりする。
 カタログスペックでは97%の効率を謳うICを使ったとしても、私が作ったらこんな入力範囲では60%の効率も危ないと思う。と言うことでもっと簡単にと考えて見たのがこれ。
 回生制動時には3相の交流発電機と考えれば良いわけで、これをトランスか倍電圧整流で高圧化してやろうというローテクな方法。3相のトランスなど手持ちが無いので、取りあえずの実験回路は倍電圧整流。
 単相の倍電圧整流回路は何回か見たことは有るけれど、3相のは見たことが無かった。で、昨日の夜寝ながら考えたのがこの回路だけど合っているのだろうか??

 昨日はスイムとバイクをやったので今日はラン。意外と寒かった。ウインドブレーカと冬用の手袋装着。
 西中軽油で裏の峠を越える。ちょっと別のことを考えていたら、いつもの良くない腕振りに戻っていた。いかんいかんと思い直して肘を大きく前後に振る。室木に抜ける峠の登りでは肘を大きく振る動きが良い感じ。
 四郎丸から倉久へ抜けて、六郎丸経由で家に帰った。最後の方は大会のゴールをイメージしながら徐々にペースを上げていった。

ラン 13km

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コメント

誘起電圧が電源電圧より高くなることはめったに無いですね。
回生は普通の減速でも得られると思います。
等価的には昇圧回路になったときそうなりますね。コイルの電流を遮断したときのフライバックを整流する感じです。
以前サーボのドライバ屋をやってました。

投稿: RIKI | 2009年2月24日 (火) 19時02分

 "コイルの電流を遮断したとき・・・"この部分がステップアップ型の動作と思いますが、このコイルとして電機子のコイルは考えに入れて良いのでしょうか?もしかしたら追加コイル無しで電機子を"開""閉"してダイオードを通すだけで、それなりの高圧が出てくるのかな?と言う気もします。でもそれじゃ90度ずれた電流が流れるだけですかね??

投稿: みつやす | 2009年2月24日 (火) 22時03分

モータの誘起電圧が電圧源で巻き線がコイルですね。変な言い方ですが・・
FETなら何も要らず寄生ダイオードが整流Dになります。PWMは必要ですね。但し順方向ではないですが・・・
うまく表現出来ずごめんなさい。

投稿: RIKI | 2009年2月24日 (火) 22時32分

 そうですそうです、巻線がコイルを兼用出来ないかと。今のHブリッジの上のFETと下のFETの間にDC-DC用のFETを入れたら・・・とか考えてますが、3相になると一気に訳が解らなく成ります。

投稿: みつやす | 2009年2月24日 (火) 22時53分

FETの3相ブリッジだけでOKでしょう。
回生の例で言えば、下りに走っているとき
PWMを逆転側のローテーションで掛けても
車は下がって行く時、等価回路は昇圧になっていると思いました。
つまりドライバは4象限モードがひつようなのでしょうね。

投稿: RIKI | 2009年2月24日 (火) 23時37分

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