Brushlessmotor entkoppeln

[Manta22]

Hallo!

Ich habe ein System, welches 8 Brushlessmotoren (6S Lipo, 30A max. / Stück) steuert. Es ist alles komplett aufgebaut und funktionsfähig. Allerdings hätte ich gerne die Möglichkeit die Motoren vom System zu entkoppeln. Sprich eine Art Schalter zwischen Regler und Motor, der die Leitung trennt (aber nicht mechanisch), damit nichts schief gehen kann wenn ich daran arbeite. Es müssen die Motorleitungen getrennt werden, da die Hauptleitung immer zur Verfügung stehen muss. Ich habe schon viel gesucht, bin aber auf keinen grünen Zweig gekommen welches Bauteil ich hier verwenden könnte. Ich dachte etwa an einen Leistungs Mosfet als Schalter. Funktioniert das dann damit überhaupt? Brushlessmotoren werden bipolar angsteuert, soweit ich weiß und ich bin mit nicht sicher, ob es denn entsprechende Mosfets gibt.
Ein anderer Gedanke wäre ein "robuster" Analogschalter, was aber aufs gleiche hinausläuft.
Zur Ansteuerung des Schalters habe ich an einen Arduino gedacht (also leistungsmäßig sehr niedrig), da im System mehrere dieser verwendet werden und mir noch ein paar Ausgänge frei geblieben sind.

Über Tipps und Vorschläge würde ich mich riesig freuen!

lg
Manta22

[PICture]

Hallo!

Fürs Schalten von bipolaren Signalen eignen sich z.B. Thyristoren.

[Manta22]

Danke für die Schnelle Antwort!

An Thyristoren hab ich auch schon mal den einen oder anderen Gedanken schweifen lassen. Das Problem dabei ist allerdings der 0 Durchgang - oder in dem Fall der Sprung auf den steilen Ast der Kennlinie.

Ich würde den Thyristor / Mosfet / (was es nun auch wird), nicht zum Steuern verwenden, sondern als schaltbaren Widerstand, der dann entweder "leitet" - ~0 Ohm hat, oder eben "sperrt" - vollen Widerstand aufweißt.

lg

[PICture]

Wenn man einen Thyristorgate mit Gleichstrom steuert, dann ausser erstem und letztem 0 Durchgang übrige meistens unbedeutend sind.

[Che Guevara]

Hi,

ich gehe jetzt mal davon aus, du redest von Brushlessmotoren ohne Hallsensor (OctoCopter?).
Da sollte es reichen, eine der drei Adern mit einem Transistor, MosFet, etc... zu unterbrechen. Der BL-Controller benötigt nämlich alle drei Leitungen, um sowohl den Motor anzusteuern, als auch den Kommutierungszeitpunkt zu bestimmen. Wenn jetzt eine Ader fehlt, kann er dies nicht mehr und der Motor sollte nicht mehr anlaufen. So sparst du dir 16 Bauteile (wenn du jeweils alle drei Adern durchtrennen würdest).
Jedoch wäre ich vorsichtig damit, nicht dass durch einen Fehler im Betrieb ein Motor ausfällt (oder zwei, was bei nem Octo im schlimmsten Fall zu nem Crash führt).

Gruß
Chris

[robin]

Was hast du denn für BL-Controller? Vielleicht kann man da ja den Enable des MosFet-Treibers ansprechen.

[nikolaus10]

Tyristoren sind da eher ungeeignet, letztlich sind es geschaltete Dioden und haben damit auch in modernen Schaltungen einfach eine zu hohe Verlustleistung.

Kr

[ranke]

Sprich eine Art Schalter zwischen Regler und Motor, der die Leitung trennt (aber nicht mechanisch)

Die Schalter sind im Prinzip schon im Regler drin, für jede der drei Stränge zwei MOSFets. Vermutlich gibt es eine Ansteuerung für den Regler, bei der die Motoren nicht bestromt werden. Das wäre der augenscheinlich einfachste Weg, erzähle uns, was dagegen spricht!

damit nichts schief gehen kann wenn ich daran arbeite

"Schief gehen" bedeutet, dass der Motor loslaufen könnte, obwohl man gerade seine Finger im Propeller hat? Ein mechanischer Schalter, der die Energieversorgung der Motortreiber unterbricht hätte da durchaus seinen Reiz, auch wegen des geringen elektrischen Widerstands im EIN-Zustand. Aber auch wegen der eindeutigen Sichtbarkeit des Schaltzustandes. Welche Bedingungen sprechen gegen einen mechanischen Schalter? Allerdings weiß ich da auf Anhieb nichts für die angedachten 240A zu nennen. Ich vermute, Gewicht spielt auch eine Rolle? Erzähl mal ein bißchen mehr was Du machst.
Wäre eventuell eine mechanische Blockade der Motoren eine Alternative?

[Manta22]

Das ganze wird / ist eine "Cargovariante" eines Octocopters. Wie ranke schon richtig bemerkt hat, hat ein mechanischer Schalter durchaus seine Vorzüge, die aber in der Luft besonders durch diverse Vibrationen usw. alle schnell ihren Anreiz verlieren (wenn der mechanische Schalter die Verbindung löst ists Schluss mit lustig bei dem Gerät - gilt auch für den elektrischen, ist schon klar!)

Ich habe mich weiter umgesehen und glaube doch eine zufriedenstellende Lösung gefunden zu haben. Über den Ausgang meines Arduinos einen Optokoppler ansteuern, der mir dann schlussendlich einen Triac schaltet. Damit sollte es funktionieren.

Mehr oder Minder eine Schaltung der Art:

Bild hier  


Was meint Ihr dazu? Das sollte doch klappen ?

@ ranke:
Schief gehen bedeutet hier die Hand im Propeller zu haben.

lg
Manta22

[Besserwessi]

Triac oder Tyristoren sind bei Gleichstrom und so kleinen Spannungen ungeeignet: da geht einfach zu viel Spannung verloren, und sofern schon ein Strom fließt kann man damit auch nicht ausschalten.

Sinnvoll möglich wäre es mit einem (oder ggf. auch je Motor getrennt) MOSFET die Versorgung zum Motorcontroller zu unterbrechen. Günstiger wäre an sich ein N-Kanal Typ - allerdings wäre das dann in der GND Leitung, was die Ansteuerung kompliziert macht. Ein P-Kanal FET ist größer und teurer, geht aber in der + Leitung.

Ein mechanische Bremse ist aber auch keine schlechte Idee.