Hallo und schönen Sonntag zusammen, ich habe ein E-Bike mit BLDC-Motor. Im Steuergerät werkelt ein MC33033: https://www.onsemi.com/pub/Collateral/MC33033-D.PDF Dieser bekommt von außen: - die 3 Hall-Sensor-Signal aus dem Motor - Signal vom Gasgriff (ist ein Poti und wie auf Seite 2 im Datenblatt verschaltet) Es handelt sich um Open-Loop-Betrieb, als es wird die Drehzahl nicht geregelt. Leider habe ich das Problem, dass meine Batterie schon etwas in die Tage gekommen ist und sobald diese nicht mehr ganz voll ist, dann senkt sich die Maximalgeschwindigkeit deutlich ab (Batteriespannung ist bei vollem Akku ca. 52V und schon bei 48V merke ich den Geschwindigkeitsverlust). Jetzt würde ich gerne etwas "tunen", um dem Motor mehr Strom zu geben (klar, dann wird die Batterie noch schneller leer, aber die Reichweite ist eigentlich ganz ok). Meine Frage ist nun, wie funktioniert das? Wie wird die Geschwindigkeit beeinflusst? Wenn ich das richtig sehe, dann arbeitet der MC33033 mit PWM. Habe schon mit dem Oszi an Pin9 des MC33033 gemessen und sehe dort 0V.. 4.5V je nach Stellung des Gasgriffes. Auf Seite 7 im Datenblatt zeigt Figure 11, dass bei 4V an Pin 9 bereits 100% Duty-Cycle erreicht sind. Wie kann man allgemein die Drehzahl eines BLDC-Motors erhöhen, wenn man schon 100% Duty-Cycle erreicht hat? Kann man nicht einfach die Frequenz der Ausgangsspannung erhöhen? (Der BLDC-Motor ist doch eigentlich eine Synchronmaschine)? Oder geht es tatsächlich nur mit höherer Spannung?
Der BLDC ist keine Synchronmaschine weil der MC33033 keine Frequenz erzeugt, sondern ein Gleichstrommotor mit elektronischer statt mechnischer Kommutierung. Drehhzahl * Magnetfeld = Induktionssspannung = Akkuspannung * PWM Es gäbe einen Trick mit Phasenverschiebung das Magnetfeld zu schwächen damit der Motor höher dreht, aber dann geht Kraft verloren und die Blindströme heizen Motor und Elektronik über normal auf.
So richtig viele Optionen hast du da nicht. Einfach tunen ist nicht möglich. Feldschwächung kannst du mit der gegebenen Elektronik kaum machen. Neuer Controller könnte das: VESC 6 beispielsweise. Eventuell vorhandene Zulassungen erlöschen dann aber. Alternativ: Neuer Akku. Eventuell sogar mit mehr Spannung? Check mal die Spannungslimits der Bauteile, paar Volt mehr könnten immer gehen. Zwischenkreisspannung ist bei BLDC Motoren proportional zur erreichbaren Drehzahl. Interessehalber: Was ist das für ein Ebike? Die Technik mit dem MC33033 sieht nicht gerade nach "High Performance" aus.
E-Biker schrieb: > Wie kann man allgemein die Drehzahl eines BLDC-Motors erhöhen, wenn man > schon 100% Duty-Cycle erreicht hat? Indem man ihn an einer höheren Spannung betreibt.
Hallo und Danke für die Rückmeldungen. Das habe ich mir fast schon gedacht, dass ich eine höhere Spannung brauche. Von der Möglichkeit mit der Feldschwächung habe ich schon gelesen. Ist das so, dass durch das geschwächte Feld die induzierte Spannung sinkt und damit mehr Spannung "übrig" bleibt um Strom in die Windung zu treiben? Wie kann man konkret so eine Feldschwächung hervorrufen? Muss ich dazu eine Phasenverschiebung zwischen den Hall-Sensor-Signalen und der Inverter-Ausgangsspannung einbringen?
Tunermeister schrieb: > Interessehalber: Was ist das für ein Ebike? Die Technik mit dem MC33033 > sieht nicht gerade nach "High Performance" aus. Sorry, E-Bike war der falsche Begriff, es geht um einen etwa 12 Jahre alten Roller von InnoScooter. (Im asiatischen Raum gilt: E-Biker = Elektroroller). Die Batterie ist noch die erste und wird nun so langsam schwächer...
E-Biker schrieb: > Ist > das so, dass durch das geschwächte Feld die induzierte Spannung sinkt > und damit mehr Spannung "übrig" bleibt um Strom in die Windung zu > treiben? Exakt. Du reduzierst damit die Stärke des Magnetfeldes der Permanentmagneten im Rotor, indem du über den Stator ein Magnetfeld einprägst, welches gegenüber dem Rotorfeld um 180 Grad verdreht ist. Normalerweise ist der Winkel zwischen Rotorfeld und Statorfeld 90°, um das maximale Drehmoment pro Strom zu erreichen. Bei deinem Controller wird eine Blockkommutierung verwendet, dabei hast du 90° +- 45° Feldwinkel, das ist nicht so effizient und etwas lauter - dafür aber viel billiger. Dein Ansatz mit der Phasenverschiebung ist nicht schlecht. Ist aber recht kompliziert zu bewerkstelligen, weil du auch keinen Zugriff auf die Software im Controller hast. Einfacher ist es, einen neuen Controller zu verbauen, der Field Weakening schon kann.
Tunermeister schrieb: > weil du auch keinen Zugriff auf die Software im Controller hast. Der MC33033 ist doch gar nicht programmierbar? Außer dem MC33033 stecken da sonst nur OpAmps, Gatetreiber, Hühnerfutter (Kondensatoren, Widerstände und Dioden) sowie natürlich die Leistungs-MOSFETs drin. Aber ich verstehe den Punkt, mit dem MC33033 kann ich das nicht machen. Danke an alle für die Tipps.
E-Biker schrieb: > Der MC33033 ist doch gar nicht programmierbar? Ja stimmt. Aber das Ergebnis ist das gleiche :D
Tunermeister schrieb: > E-Biker schrieb: >> Der MC33033 ist doch gar nicht programmierbar? > > Ja stimmt. Aber das Ergebnis ist das gleiche :D Ok, klaro.
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