Beoordeling van XY-1250 10-50A, 60A, 3000W PWM-motorregelaar XY-1260
Deze handleiding biedt een uitgebreide review en praktische tests van de XY-1250 (ook bekend als XY-1260) PWM-motorregelaar. Deze module is ontworpen om de snelheid van krachtige DC-motoren te regelen door het pulsbreedtemodulatie- (PWM) signaal te variëren. Het is een robuuste en veelzijdige oplossing voor een breed scala aan toepassingen waar nauwkeurige snelheidsregeling van een grote DC-motor vereist is. We hebben een aparte tutorial die laat zien hoe je Arduino kunt gebruiken om de snelheid van deze regelaar te bedienen. Bekijk het hier
Deze regelaar is bijzonder nuttig voor projecten die een hoge stroomsterkte vereisen. Enkele praktische toepassingen zijn:
- Het regelen van de snelheid van een grote DC-motor in een elektrische kart of scooter.
- Het bouwen van een variabele-snelheidsaandrijving voor een loopbandmotor in een doe-het-zelf-werkplaatsgereedschap, zoals een draaibank of een lintzaag.
- Het creëren van een krachtige motorregelaar voor een industriële transportband of een geautomatiseerd poortsysteem.
- Het upgraden van een bestaand motorregelsysteem dat een eenvoudige, hoogstroom-PWM-interface vereist.
- Het voeden en regelen van een zware lier met nauwkeurige snelheidsaanpassingen.
De review behandelt de hardwarecomponenten, een gedetailleerde demonstratie van de prestaties van de module met een kleine motor, en een rigoureuze stresstest met een elektronische belasting om de werkelijke stroom- en vermogenslimieten te bepalen.
Hardware-overzicht
De XY-1250 is een substantiële module die is gebouwd om aanzienlijk vermogen aan te kunnen. De fabrikant beoordeelt het op een maximale ingangsspanning van 50V en een maximale stroom van 60A. Het totale vermogen wordt berekend door de ingangsspanning te vermenigvuldigen met de stroom. Daarom kan het theoretisch, bij de maximale 50V, 3000W leveren (50V × 60A). Als u een lagere spanning gebruikt, zoals 24V, is het maximale vermogen overeenkomstig lager (24V × 60A = 1440W).
Laten we de belangrijkste componenten op de printplaat opsplitsen:
In- en uitgangsklemmen: De module heeft zware schroefklemmen voor de voedingsingang (batterij) en de motoruitgang (gemarkeerd met M+ en M-). Deze zijn ontworpen om vork- of ringconnectoren te accommoderen voor een veilige en betrouwbare verbinding.
Potentiometer en schakelaar: Een potentiometer met een geïntegreerde aan/uit-schakelaar is inbegrepen. Dit onderdeel stelt u in staat om de snelheid van de motor te regelen door de weerstand aan te passen en dient ook als de hoofdvoedingsschakelaar voor de regelaar.
Vermogenstrap - MOSFET's: Het hart van de regelaar is de uitgangstrap, die bestaat uit acht NCE7190-vermogens-MOSFET's die parallel zijn geschakeld. Volgens het datasheet dat in de video wordt genoemd, kan elke MOSFET tot 90A aan. Door er echter acht parallel te gebruiken, wordt de thermische belasting verdeeld, waardoor de module hoge stromen kan verwerken met een relatief klein koellichaam. De video merkt op dat zelfs als één MOSFET uitvalt en wordt verwijderd, de anderen de belasting nog steeds kunnen delen, hoewel het maximale vermogensvermogen wordt verminderd. De MOSFET's worden afzonderlijk voorgespannen met hun eigen gate-weerstanden voor een gebalanceerde stroomverdeling.
p>Kickback-bescherming - Schottky-diodes: Om het circuit te beschermen tegen spanningspieken veroorzaakt door de inductieve belasting van de motor, zijn vier 20100CT Schottky-diode-paren over de uitgang geplaatst. Deze diodes bieden een pad voor de "kickback"-stroom wanneer de motor wordt uitgeschakeld, waardoor schade aan de MOSFET's wordt voorkomen.Regelcircuit: Het PWM-signaal wordt gegenereerd door twee 555-timer-IC's. De potentiometer verandert de weerstand in het timingcircuit, wat op zijn beurt de duty-cycle van het PWM-signaal en dus de snelheid van de motor aanpast.
Fysieke afmetingen: De module meet ongeveer 122mm × 86,6mm en is 28mm diep. Het weegt ongeveer 179,6 gram.
Bekabelingshandleiding
Het bedraden van de XY-1250 is eenvoudig. De ingangsklemmen zijn duidelijk gemarkeerd voor de positieve en negatieve draden van uw stroombron (bijv. een batterij). De uitgangsklemmen zijn gemarkeerd met M+ en M- en verbinden direct met uw DC-motor.
Hier is een eenvoudig bedradingsschema voor de module:
In deze opstelling is de stroombron verbonden met de ingangsklemmen aan de linkerkant, en de motor is verbonden met de uitgangsklemmen aan de rechterkant. De meegeleverde potentiometer wordt aangesloten op de speciale connector op de printplaat, zodat u de module aan en uit kunt zetten en de snelheid van de motor kunt regelen.
Demonstratie met een DC-motor
De video begint de praktische tests door de module aan te sluiten op een kleine DC-motor. Met een 12,1V-ingang varieerde de regelaar met succes de snelheid van de motor van een minimum naar een maximum. De test ging vervolgens naar een grotere, 130V DC-motor (van een loopband) die op een 12V-voeding draaide. De regelaar kon deze motor soepel starten en laten draaien, en de snelheid nam toe naarmate de ingangsspanning werd verhoogd naar 20V en vervolgens 30V, wat het vermogen van de module demonstreert om grotere belastingen aan te kunnen.
Live-project: stresstest met een elektronische belasting
Om de limieten van de controller echt te testen, sloot de presentator deze aan op een elektronische belasting. Dit apparaat kan een nauwkeurige, constante hoeveelheid vermogen trekken, waardoor een gecontroleerde stresstest mogelijk is. De opstelling omvatte een wattmeter om de ingangsspanning, stroom en het vermogen te bewaken, en de elektronische belasting werd ingesteld op de constante vermogensmodus.
De test werd uitgevoerd bij 12V, beginnend met een belasting van 100W, die ongeveer 9A trok. De controller bleef koel. De belasting werd vervolgens in stappen verhoogd. Bij 200W en 250W was de module nog steeds zeer koel aanvoelend. Bij 300W trok deze ongeveer 28A, en het ingangsvermogen werd gemeten op 326W, wat wijst op ongeveer 26W aan vermogensdissipatie. De test ging door tot 350W, wat de limiet van de elektronische belasting was. Op dit punt was de stroom 33A en begon de module warm aan te voelen. De video merkt een spanningsval op aan de uitgang onder hoge belasting, wat normaal is voor dit type controller. Tijdens deze test raakte een van de MOSFETs overmatig heet en faalde. De presentator verwijderde deze, en de controller bleef functioneren, wat de veerkracht van het parallelle ontwerp bewijst. De test ging verder, en de controller kon 40A bij 12V aan, waarbij de MOSFETs relatief koel bleven terwijl de Schottky-diodes begonnen op te warmen.
Testen bij 24V
Er werd ook een korte test uitgevoerd met een 24V-voeding. De controller kon 20A zonder problemen aan, wat de capaciteit bij hogere spanningen aantoont.
Uitleg over de code
Voor dit project is geen code vereist. De XY-1250 is een zelfstandige hardwaremodule die werkt met behulp van zijn eigen interne PWM-generatiecircuit, dat is gebaseerd op 555-timer-ICs. Er zijn geen door de gebruiker configureerbare softwareparameters of programmeerstappen betrokken bij de werking ervan.
Conclusie en aanbevelingen
Op basis van de rigoureuze tests is de XY-1250 een zeer solide en goed gebouwde module. Bij 12V kan deze betrouwbaar tot 30A continu aan zonder koelventilator. De presentator raadt aan om de stroomlimiet te verlagen naar 20A of zelfs 15A bij hogere spanningen (bijv. 24V of 36V) om oververhitting te voorkomen. Het toevoegen van een actieve koelventilator zou de module mogelijk in staat kunnen stellen om nog hogere stromen aan te kunnen. Het ontwerp van de module, met zijn parallelle MOSFETs en robuuste constructie, maakt het een sterk aanbevolen keuze voor toepassingen voor snelheidsregeling van hoogvermogen DC-motoren.
Hoofdstukken
- [00:00] Introductie en productoverzicht
- [01:27] Hardware uitgelegd
- [06:03] Demonstratie met DC-motor
- [09:17] Demonstratie met elektronische belasting
- [18:12] Demo: Elektronische belasting met 24V
- [18:33] Slotopmerkingen
Hulpmiddelen en referenties
-
Extern
-
ExternDatasheet for NCE7190A MOSFET (8 pieces) (PDF)datasheet.lcsc.com
-
Extern
-
ExternSchottky diode MBR20100CTG datasheet (PDF)onsemi.com
-
ExternVL53L0X datasheet (PDF)st.com
Bestanden📁
Geen bestanden beschikbaar.