Qual a função dos diodos rápidos nos motores ?

Um motor de passo é formado por quatro indutores ..

Um indutor pode ser comparado a uma criança, que não gosta de tomar remédio amargo ...

A mãe coloca a colher na boca da criança e ela resiste em abrir a mesma ... com um pouco mais de "relutância", a criança abre a boca e a mãe coloca o remédio ... ao tirar a colher, da boca da criança, a mesma cospe o remédio para cima da mãe ...

No indutor o processo é o mesmo : O FET (mãe) coloca a tensão (Colher) no indutor (criança), o indutor reluta (relutância magnética) em aceitar (atrasa a corrente em 90°), depois da relutância (um campo magnetico é formado), a corrente flui pelo indutor ... quando o FET retira a tensão, do indutor, o mesmo devolve (durante a desmagnetização) esta corrente para cima do FET ...

Mas e o diodo ? O diodo é como se a mãe estivesse com um recipiente, para desviar o cuspe da criança, quanto mais rápido a mãe colocar o recipiente na frente, menos cuspe vai atingi-lá ...

O diodo faz a mesma coisa, oferece um caminho mais rápido para a corrente se descarregar, evitando a queima do FET ...

Conclusão: quanto mais rápida for a resposta dos diodos, menor o risco de queimar os FETs ...
Porem diodos mais lentos também irão ajudar, mesmo que parcialmente, a desviar a corrente, ou seja, serão melhores do que nada  ...

Vixiii !!! e ainda não bebi nada ... heheheeeeee

Mac,

Você diz que o diodo oferece um caminho mais rápido para a corrente descarregar...

Sim Fabio, por isto quanto mais rapido melhor ...

Eu entendo que com um diodo em "anti-paralelo" à aquela fase, a corrente apenas "circula" por aquela fase onde ele está instalado quando por exemplo o FET deixou de conduzir...

Sim tambem, porque o diodo esta invertido ...(Anti-paralelo)

O que aprendí é que com um diodo assim instalado, é a melhor condição para o motor "parado", mas em contrapartida não é bom com o motor em movimento, pois na realidade como a corrente se mantem por um determinado tempo circulando pelas fases que estão desenergizadas, este fenômeno atua como um "curto" e freia o motor...

Pode ser, mas são causas e não objetivos ... o objetivo do diodo é evitar "pauladas" em cima do FET ...

Pelo menos é o que eu sei, mas poderiamos ouvir os universitarios e discutir este assunto mais profundamente ... eu acredito que seja um bom tema ...

Mac,

Acho que o ideal é fazer testes com um osciloscópio para "ver" o que está acontecendo...

Ontem o Rudolf veio aqui em casa, e conversamos longamente inclusive sobre esse assunto, e foi comentado justamente isso - o uso dos diodos em anti-paralelo com os FETs das fases...

O que ele me disse (e que foi uma aula) é que inclusive há um certo benefício durante o funcionamento do PWM, pois aquela corrente que está circulando quando o FET está aberto durante o tempo "off" do PWM, ajuda na retomada da corrente quando ele entra no tempo "on".

A eficiência sobe em umnas 3 vezes segundo os testes que ele está fazendo, mas isso "SÓ" quando o motor está parado!!!

Quando mo motor está em movimento, a performance cai drásticamente, e se nota uma péssima eficiência quando o motor gira, e quanto mais se tenta acelerar pior fica...

Estou curioso para ver - comprei uns diodos rápidos, e quero ver o que dá quando eu soldar na minha cnc3ax

Mac,

Antes de mais nada, devo dizer que estamos falando teoricamente, pois quem mediu isso foi nosso amigo Rudolf, e só estou tentando explicar o que ele me explicou - pode ser que eu não consiga explicar exatamente como é:

Como você sabem, um motor de passo "não" se comporta como um motor comum.
Enquanto todos os motores comuns "giram quando se liga, um motor de passo faz o contrŕio - ele "pára" quando está energizado...

Vamos imaginar um motor unipolar (6 fios) sendo acionado de modo unipolar (uma fase ligada).
Quando ele está parado, uma das fases estará energizada e as outras desligadas...

Quando o FET fecha, ele sofre como se fosse um "golpe" por causa da tensão alta, que quer fazer a corrente circular pela fase.

Quando a corrente sobe até o limite pré-estabelecido pelo circuito, este comanda o FET para que ele desligue, pois se continuar ligado a corrente sobe muito e frita o motor.

Imediatamente, quando a corrente começa a descer, o circuito percebe de novo que a corrente está caindo e fecha o FEt de novo, a corrente sobe, ele desliga, e assim por diante.

Este "fechar e abrir" o FET, que é função do PWM faz com que ele aqueça, porque este "golpe" que ele sofre é justamente devido à intensidade da corrente que se opõe a ele, pois trata-se daquele fenômeno do indutor, que não gosta de que "mexam" na corrente...

No instante que o FET pára de conduzir, aparece na fase adjacente (na fase do lado) uma corrente em sentido contrário daquela que antes circulava pela fase que estava energizada!

Quando o FET começa a conduzir de novo, ele primeiro precisa vencer a corrente em sentido oposto e depois fazer a corrente subir (em sentido e direção devida) pela fase que está sendo energizada - e este é um dos motivos que fazem o motor esquentar...

Se nesse circuito eu colocar um diodo em anti-paralelo, a corrente que antes era desviada para a fase adjacente quando o FET parava de conduzir, agora vai preferir circular "pela fase onde está instalado o diodo".

Ela, a corrente ficará circulando só pela fase, e não terá seu sentido invertido - no momento que o FET fechar de novo, já haverá alguma corrente circulando, e portanto não sofrerá mais o "tranco" que acontecia antes.

Outro ponto importante é que neste momento, o indutor "não" se oporá como antes (sem o Diodo), mas vai apenas deixar a corrente continuar a circular - as perdas e variações de intensidade são muito pequenas...

Isso acontece com o motor PARADO!!!

Quando o motor está em movimento, os diodos atuarão como freios, pois a corrente que estará circulando pelo circuito feito por eles (entre a fase e o diodo), não deixará que o campo magnético se inverta, e o efeito será como energizar uma fase, e manter em curto as outras fases...

Independentemente da discussão, vocês poderia colocar aqui quais diodos rápidos podemos encontrar em nosso mercado, principalmente os que tem velocidade menor de 100ns.  (nanosegundos)

olá Amigos.... posso estar falando a maior besteira do mundo, mas não custa tentar... com como trabalhei anos com manutenção de Monitores e Tv´s.. penso: o Fly-back é um transformador que é alimentado com uma Tensão Constante (perto da casa dos 100V, mas varia muito de acordo com cada modelo) , porem tem o Famoso transistor Horizontal que fecha o circuito para a Massa (terra)... esses Transistores Horizontais, são na maioria transistores Bipolares comuns com um diodo (dumper) já montado no proprio involucro para absorver a corrente reversa que é gerada quando o Pulso é 0 (zero)... será que se utilizarmos esses transistores o Treco não fica melhor não? eles conduzem 100% com uma tensão relativamente baixa, acho que os 5V são suficientes, e possuem uma Gama de componentes que suportam até 15A diretamente por 1000V.. e o preço não é tão caro, que pode girar em torno de 5 reais cada...é uma ideia..... .. vou ver se faço alguns testes,, com apenas 1 eixo e posto resultados..... Feliz Ano novo a todos..

Fabio,

No data sheet tem a potencia maxima que o FET suporta, exemplo o IRF540 suporta 150Watts ...

A potencia se calcula atraves do RDS  e corrente ID ...

Fabio,

Falei do FET, mas a questão é sobre o transistor ... desculpe minha falha, mas no transistor é a mesma coisa, só que se calcula a potencia em função da corrente IC x VCE (Volts coletor emissor) ...