Wie man einen Motor mit einer Batterie antreibt: Auswahl und Anschluss

Das Anschließen eines Motors an eine Batterie mag schwierig klingen, aber Sie können dies tatsächlich tun, solange Sie die Faktoren berücksichtigen, die die Schritte umgeben. Wenn Sie wissen möchten, was diese Faktoren sind, lesen Sie diesen Artikel!

Wie versorgt man einen Gleichstrommotor mit einer Batterie?

Machen Sie sich keine Sorgen, wenn Sie einen Motor an eine Batterie anschließen möchten; du kannst es schaffen. Sie können Ihre Batterien direkt an Ihre H-Brücke anschließen. Es hängt auch davon ab, was Sie tun möchten. Wenn Ihre Batterien leer sind und Sie einfach PWM für Ihre Motoren verwenden (keine Rückmeldung, wie z. B. Encoder), stellen Sie möglicherweise einen Rückgang der Umdrehungen pro Minute fest.

Angenommen, Sie haben 100 U / min bei 24 V, wobei PWM auf 80 % eingestellt ist. Wenn Ihre Batterien erschöpft sind, könnten Sie bei 20 V 80 U / min oder weniger Schwung haben, während Sie immer noch 80 Prozent PWM verwenden (wir sind uns nicht sicher, was Sie mit Ihren Motoren zu tun versuchen).

Es gibt jedoch gewisse Nachteile beim Speisen der H-Brücke. Der Nachteil der direkten Stromversorgung der H-Brücke besteht darin, dass die Motorleistung von der Batteriespannung abhängt und Sie möglicherweise Feedback verwenden möchten, um die Drehzahl zu bewerten, z. B. einen Encoder. Wenn Ihr Akkustand sinkt, sinken auch Ihre Drehzahlen, also erhöhen Sie einfach Ihre PWM, um die richtigen Drehzahlen beizubehalten.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Wie wähle ich die Batterie für den Motor aus?

Es gibt mehrere Faktoren, die Sie beachten müssen, bevor Sie eine Batterie auswählen. Hier sind diese Faktoren.

1. Kapazität

Die Kapazität einer Batterie bestimmt, wie lange sie bei einer bestimmten Spannung und Entladungsrate arbeiten kann. Ein 12-V-, 2-Ah- (2000-mAh-) Akkupack sollte beispielsweise in der Lage sein, einen 12-V-Motor zu betreiben, der 2 A ununterbrochen für eine Stunde verbraucht (unabhängig von der Chemie). Es kann auch einen 12-V-Motor 2 Stunden lang bei 1 A oder 4 Stunden lang bei 0,5 A betreiben. Teilen Sie die Kapazität (vorausgesetzt, Sie betreiben einen Aktuator mit der gleichen Spannung) durch den Strom des Aktuators unter normaler Last, um die Lebensdauer des Motors zu berechnen.

2. Entladungsrate

Die Dauerentladerate einer Batterie ist entscheidend, denn wenn Sie eine Batterie auswählen, die sich nicht mit dem erforderlichen Strom entladen kann, wird der Roboter nicht richtig oder überhaupt nicht funktionieren.

Angenommen, Sie wählen vier 12-V-Motoren für Ihren mobilen Allrad-Roboter für den Außenbereich. Unter normaler Last verbraucht jeder Motor 1A und mehr, wenn er gekippt wird. Sie haben sich für einen NiMh-Akku mit 12 V und 2 Ah entschieden, ohne die konstante Entladerate zu berücksichtigen. Sie beobachten, dass selbst das kleinste Hindernis oder die kleinste Neigung Ihren Roboter zum Stoppen bringt. Wieso den? Der Betrieb aller vier Motoren in dieser Situation verbraucht 4 A, obwohl ein NiMh-Akku nur etwa das 1,2-fache seiner Kapazität entladen kann (1,2 x 2 Ah = 2,4 A). Dadurch übersteigt die Stromaufnahme der Motoren die der Batterien.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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3. Ladegerät der Batterie

Anstatt sich mit den Besonderheiten der Faktoren zu befassen, die beim Laden von Batterien zu berücksichtigen sind, wird dringend empfohlen, dass Sie beim Lesen dieser Lektion nicht versuchen, Ihr eigenes Ladegerät zu bauen oder ein vorhandenes Ladegerät zu modifizieren, um es mit verschiedenen Packs zu betreiben. Wählen Sie ein intelligentes Ladegerät, das eindeutig angibt, dass es mit der Chemie, Spannung und Konfiguration Ihrer Batterien kompatibel ist.

4. Chemikalie der Batterie

Sie sollten sich auch der Chemikalien der Batterie bewusst sein. Stellen Sie sicher, dass Sie jede Art der Chemikalie der Batterie kennen

A. NiCd

Aufgrund des Memory-Effekts veralten diese NiCd-Akkus zunehmend: Wird der Akku nicht richtig entladen und anschließend wieder voll aufgeladen, geht jedes Mal ein Teil der Kapazität verloren.

B. Bleisäure

Blei-Säure-Batterien sind immer noch die kostengünstigste Alternative für hohe Kapazitäten, aber ihr Gewicht beschränkt ihren Einsatz auf mittelgroße Roboter.

C. NiMh

Dieser Batterietyp ist bei mobilen Robotern mit Abstand am weitesten verbreitet. NiMh-Akkus sind wiederaufladbar und bieten ein günstiges Preis-/Kapazitäts-/Gewichtsverhältnis. Da es im Akku keinen Memory-Effekt gibt, sollte er bei jeder Ladung komplett aufgefüllt werden.

D. Alkalisch

Kurzfristig sind dies die günstigsten Akkus und liefern mehr Spannung als NiMh, aber sie belasten die Umwelt und müssen regelmäßig ausgetauscht werden.

E.LiPo

Aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer hohen Entladeraten und ihrer Gesamtkapazität werden sie schnell zum beliebtesten Batterietyp. Da die Spannungen in 3,7-V-Schritten ansteigen, müssen Sie die Verwendung von LiPo einplanen, bevor Sie Ihre Elektronik und Aktuatoren auswählen.

Wie schließt man einen Motor an eine Batterie an?

Insbesondere Trolling-Motoren sind für ihre schnelle, anpassungsfähige und leise Leistung bekannt, die Anglern ein hohes Maß an Wendigkeit und Leichtigkeit verleiht. Diese Motoren sollten mit einer oder mehreren Batterien gekoppelt sein, die ausschließlich zum Antreiben des Motors für die beste Leistung verwendet werden. Trolling-Motoren werden normalerweise mit 12-Volt-, 24-Volt- oder 36-Volt-Batterien betrieben, und jeder Bootsbesitzer kann sie anschließen.

Sie benötigen Überbrückungsdrähte mit 6 Messgeräten, Leistungsschalter mit etwa 40 - 50 Ampere und einen Schraubenschlüssel. Bevor Sie beginnen, den Motor an die Batterie anzuschließen, vergewissern Sie sich, dass bereits alles ausgeschaltet ist.

Schließen Sie die 12-Volt-Trolling-Motoren an eine einzelne 12-Volt-Batterie an, indem Sie das schwarze Minuskabel des Motors mit dem Minuspol der Batterie und das rote Pluskabel des Motors mit dem Pluspol der Batterie verbinden. Installieren Sie einen 50-A-Schutzschalter am positiven Anschluss.

Schließen Sie die 24-Volt-Trolling-Motoren an zwei 12-Volt-Batterien an, indem Sie das schwarze Minuskabel einer Batterie mit dem Minuspol der anderen Batterie und das rote Pluskabel des Trolling-Motors mit dem Pluspol der anderen Batterie verbinden. Installieren Sie an diesem positiven Anschluss einen 40-A-Schutzschalter. Schließen Sie ein Überbrückungskabel zwischen dem Pluspol der ersten Batterie und dem Minuspol der zweiten Batterie an.

Schließen Sie drei 12-Volt-Batterien nacheinander an drei 36-Volt-Motoren an. Verbinden Sie das schwarze Minuskabel des Trolling-Motors mit dem Minuspol der ersten von drei Batterien und das rote Pluskabel mit dem Pluspol der dritten. Installieren Sie einen 40-A-Schutzschalter an diesem positiven Anschluss. Schließen Sie in dieser Konfiguration zwei Überbrückungsdrähte an: einen vom Pluspol der ersten Batterie zum Minuspol der zweiten Batterie und einen vom Pluspol der zweiten Batterie zum Minuspol der dritten Batterie.