Motor Phasen über Low Side Kurzschliessen

[Bert S. (kautschuck)]

Hi,

Ich habe einen BLDC Motor der mit FOC bis 30A Phasenstrom betrieben 
wird. Wenn der Treiber einen Fehler detektiert, werden im Moment alle 
Low-Side MOSFETs geöffnet, sprich die Motorphasen werden 
Kurzgeschlossen.

Wie sieht das nun mit dem Kurzschlussstrom des Motors aus? Wenn das 
jetzt bei 30A passiert, dann fliessen ja zunächst mal die 30A weiter und 
die induktive Energie baut sich in den Innenwiderständen ab. Jetzt hat 
aber der Motor ja noch eine BEMF Konstante und dadurch liegt ja 
eigentlich eine Spannung wo einen Kurzschlussstrom von Vin / Rs 
verursacht. Wird somit der Kurzschlussstrom weiter ansteigen, bis die 
Energie weg ist?

[Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)]

Bert S. schrieb:
> Wenn der Treiber einen Fehler detektiert, werden im Moment alle
> Low-Side MOSFETs geöffnet, sprich die Motorphasen werden
> Kurzgeschlossen.

Geöffnet heißt für mich das Gegenteil von geschlossen, bei einem 
Schalter würde also kein Strom fließen. Ist das Deine eigene Definition 
von offen und geschlossen?

> Wie sieht das nun mit dem Kurzschlussstrom des Motors aus? Wenn das
> jetzt bei 30A passiert, dann fliessen ja zunächst mal die 30A weiter und
> die induktive Energie baut sich in den Innenwiderständen ab.

Ja.

> Jetzt hat
> aber der Motor ja noch eine BEMF Konstante und dadurch liegt ja
> eigentlich eine Spannung wo einen Kurzschlussstrom von Vin / Rs
> verursacht.

Jetzt hat der Motor aber auch noch eine Wicklungsinduktivität und diese 
hat eine frequenzabhängige Impedanz. Lustigerweise ist die induzierte 
Spannung ebenfalls proportional zur Drehzahl und damit zur Frequenz. Es 
würde also genügen das Ganze mal für eine Drehzahl durchzurechnen...

Grüßle
Volker

[Peter R. (pnu)]

Bert S. schrieb:
> jetzt bei 30A passiert, dann fliessen ja zunächst mal die 30A weiter und
> die induktive Energie baut sich in den Innenwiderständen ab.

Leider haben der Motor und die angeschlossene Last noch eine 
Schwungmasse und deren Energie muss bei Kurzschluss auch im 
Kurzschlusskreis verbraten werden, bis der Motor steht
So über den Daumen: wenn die Verluste bei Nennbetrieb 5% sind wird der 
Kurzschlussstrom das 20fache des Nennstroms sein.
So wie bei Trafos: Kurzschlussstrom = 1/uk  wobei uk der in Prozent 
angegebene Spannungsverlust bei Nennleistung ist.

Die induktive Energie ist meist nicht so groß, da BLCDs meist relativ 
geringe Induktivität haben. Sie arbeiten ja üblicherweise mit höherer 
Frequenz als Netzfrequenz.

Die Energie in L ist der harmlose Teil.