直流电机过载保护问题求助大神

yilingking

我有一个模块控制直流24v电机正反转，因机械原因有时机械部分卡住电机过载会烧掉控制器电路部分，因为一些原因打算使用自恢复保险丝而不是熔断型保险丝保护控制器电路，因为是直流电机和控制器不用考虑保险丝漏电流，只需考虑能不能及时保护控制器电路，如电机工作电流是5a，而控制器观察烧毁的应该是芯片部分（图中红圈芯片），考虑用6-7a的保险。大家帮我看看是否合理。






一、PPTC定义：自恢复保险丝PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient，也称PolySwitch PPTC)是一种正温度系数聚合物热敏电阻，作过流保护用，用于代替电流保险丝。电路正常工作时它的阻值很小（压降很小），当电路出现过流使它温度升高时，阻值急剧增大几个数量级，使电路中的电流减小到安全值以下，从而使后面的电路得到保护，过流消失后自动恢复为低阻值，免除电流保险丝经常更换的麻烦。


二、PPTC参数：
1、保持电流（Hold Current）IH：不会使电阻值突变的最大电流。
2、触发电流（Trip Current）IT：能使电阻值突然变大的最小电流，一般为保持电流的两倍。
3、额定电压（Rated Voltage）VMAX：在额定电流下能承受的不会损害PPTC器件本身的最大电压。
4、最大电流（Maximum Current）IMAX：在额定电压下能承受的不会损害PPTC器件本身的最大电流。
5、动作功率（Typical power）Pd：动作状态下消耗的功率。
6、最大动作时间（Max Time to Trip）Ttrip：规定电流下的最大动作时间。
7、静态电阻（Resistance Tolerance）RMIN、RMAX：在不加电情况下的静态电阻最小值Rmin和最大值Rmax，器件的实践值在该范围之内，即Rmin≤R≤Rmax。


三、PPTC的选型：
在使用中，要先根据线路最大工作电压V、正常工作电流I、故障电流If及最高使用环境温度TM选择合适的型号。在最高使用环境温度TM时，应满足：
1、IH（TM）≈I
2、IT（TM）≤If≤Imax
3、VMAX≥V
这里的线路电压、电流是指直流或交流有效值。


要了解需要保护部分的正常工作电流/电压，工作环境温度，对保护器件阻值的限制，过电流下需要保护的时间要求。还有外形尺寸的限制，对器件功耗是否要求等多方面综合考虑。保证PPTC的最大操作电压参数Vmax大于电路工作电压，保持电流参数IH大于电路工作电流。还需使PPTC在工作环境温度下的动作时间小于保护时间要求，阻值范围合理，封装正确等等。还需注意工作环境温度范围内，PPTC的温度递减系数对保持电流的影响。

天使之音

我个人理解
电机主回路加一个继电器，过流时继电器释放。
人工恢复主回路供电

Y道长

电机堵转，堵转电流5-7倍，假设5A工作电流，堵转电流约30A，PPTC要求动作时间足够短才行，一般低压PPTC动作时间为数秒，保护电机没问题，保护电源得看开关电源能否承受这几秒的过流，电源（芯片）的耐过流能力明显不如电机（线圈）。
还是推荐专门的过流保护器保护更全面12V24V直流电机马达正反转控制带过载过流堵转保护器

铃兰花匠

1.串双向二极管当保护，可能效果并不明显。
2.增加固态继电器当中继并且输出串2倍大保险丝，这样既保证芯片不会烧毁，又保证电机卡住后也不会烧毁！

yilingking

天使之音 发表于 2023-9-22 13:27
我个人理解
电机主回路加一个继电器，过流时继电器释放。
人工恢复主回路供电 ...

是否过载靠什么检测呢？

yilingking

695514337 发表于 2023-9-22 13:40
电机堵转，堵转电流5-7倍，假设5A工作电流，堵转电流约30A，PPTC要求动作时间足够短才行，一般低压PPTC动作 ...

数秒那就用不了了，这个工作时间不会超过两秒

yilingking

铃兰花匠 发表于 2023-9-22 13:49
1.串双向二极管当保护，可能效果并不明显。
2.增加固态继电器当中继并且输出串2倍大保险丝，这样既保证芯片 ...

主要就是不想使用熔断保险丝

北仑河畔

使用电流检测控制不好吗？这也不复杂。

时师傅

记得当初上学时候，那时候没有像现在这种开关种类这么多，在一个什么书里面看到的，就是用刀闸，刀闸正常上下安装，然后把下面安装保险丝的地方横串一根塑料线，当负载过大时保险丝发热但一般又不会马上断掉（因为不是短路），这个时候保险丝的热量会把塑料线烧断，从而使重物落下拉掉刀闸
大概的示意图是这样的，像不像，做比成样，凑合看吧

dxfy00

用一个转速检测模块，检测电机或机械运转部位，转速低于设定值直接断电。

liding

一般都是过热保护！

crazy0qwer

yilingking 发表于 2023-9-22 14:53
主要就是不想使用熔断保险丝

烧芯片 大概率是烧ADC，电流过大采样电阻的电压就大了，ADC没做防护就过压了。
如果模块是自己做的，那就再减小检流电阻阻值，这样能检测的电流更高。
如果模块也不是自己的，那就也换个小点的检流电阻，然后自己脑子里换算电流值？

dxfy00

还有一种 电流检测的。也能保护

yilingking

crazy0qwer 发表于 2023-9-22 16:21
烧芯片 大概率是烧ADC，电流过大采样电阻的电压就大了，ADC没做防护就过压了。
如果模块是自己做的，那就 ...

德国贝加莱模块，发外面维修做记号发现是图1中的芯片有更换痕迹，查了一下这个用在汽车小电机正反转用的多。  BTS7750G，应该是模块控制芯片输出的。有正反转。

iamluckman

用比较器做个迟滞电路
或用单片机做个触发延时可调电路
方法应该挺多的

crazy0qwer

yilingking 发表于 2023-9-22 17:50
德国贝加莱模块，发外面维修做记号发现是图1中的芯片有更换痕迹，查了一下这个用在汽车小电机正反转用的多 ...

集成的H桥驱动啊，那就不太好搞，自恢复保险丝生效时间长了点，有没有用不好说。
外接保护模块也可以，应该有成品吧，就是检测电流再比较，高于设定值就断开继电器或者MOS管，这样动作得比自恢复保险丝快点。

时师傅

加个热继电器呢？那东西是这么叫吧，见过，三进三出的，还有一可调整断开温度的旋钮，拆开后里面是三组双金属片

天使之音

yilingking 发表于 2023-9-22 14:50
是否过载靠什么检测呢？

通过一个检流电阻，检测电压，比较器控制继电器

木剑刺

汽车的车窗自动停止都是靠检测电流来判断是否堵转的。

sjtx1971

最简单的方法是电流继电器,过去很常见,电流继电器就是用于防止过载,电流加大烧机的,现在不知道还有没有,如果买不到,可以自己改制,找个触点电流合适的继电器,在线圈上加绕粗铜线圈,保留原线圈可以用于自锁,具体多少圈需要测试,也可以拆掉原线圈,再绕粗铜线圈,铜丝粗细根据工作电流计算,圈数也是,要保证启动电流不动作,过载吸合