TECHNOSOFT 運動控制 BC90100 智慧驅動模組
規格
- 產品：BC90100模組
- 功能：散熱片和斬波電阻尺寸選擇指南
- 應用：煞車模組在煞車場景下的熱性能和電氣性能。
- 保護機制：熱限制與運作限制
- 熱保護：無內建
應用說明
本應用說明提供了 BC90100 BX 煞車模組斬波電阻和附加散熱器的選擇和尺寸確定指南，以確保在各種煞車情況下具有可靠的熱性能和電氣性能。
關於 BC90100 BX
- BC90100 BX 單元不對斬波電阻施加 PWM 訊號。
- 當直流母線電壓tage 超過過音量tag當達到閾值時，驅動器會向 BC90100 B 模組發送“ON”訊號。這會將斬波電阻直接連接到直流母線上。
- 一旦直流母線電壓tage跌破超波動率tag當達到極限值時，驅動器會發送“OFF”訊號斷開斬波電阻。
BC90100 BX – 防護特性與散熱指南
現有保護機制：
- 快速短路保護：
- 當斬波電流超過 240 A 時觸發。
- 回應時間： 4 微秒。
- 慢速短路保護：
- 當電流在 105 A 至 240 A 之間時啟動。
- 回應時間： 大約1秒。
- 自動復位（打嗝模式）：
- 短路保護功能會在 2 秒後重設。
- 如果故障持續存在，則裝置將循環重新進入保護模式。
熱極限與運作極限
- BC90100 BX 單元在環境溫度高達 40°C 的情況下，無需額外散熱即可持續承受 35 A 的電流。
- 對於更高的連續電流，需要外部散熱器。
- 在沒有外部散熱器的情況下運行，保持底板溫度低於 75°C。
- BC90100 BX 沒有內建過熱保護功能。
電氣特性：
內部等效電阻： 4.5毫歐
斬波電阻器尺寸設計
已知值
- VMOT – 標稱體積tag直流馬達母線的 e
- IBR – 在最壞情況下，煞車過程中驅動器可以回饋到系統的最大再生電流。
筆記： 為確保設計安全穩健，請假設 IBR 等於驅動器的額定電流限制。在最壞情況下煞車時，驅動器會將電流限制在 EasyMotion Studio 中設定的「電流限制」值（位於「保護與限制」→「驅動器運作參數」下）。
- ICR – 流經斬波電阻器的所需電流
筆記： 我們建議 ICR = 1.1 × IBR 以確保適當的能量耗散。
計算斬波電阻值（RCR）
理論計算
利用歐姆定律確定理想電阻值：RCR = VMOT / ICR
Examp樂：
- VMOT = 48 伏
- IBR = 10 A → ICR = 1.1 × 10 A = 11 A
- RCR = 48 V / 11 A = 4.36 Ω
選擇合適的電阻值
選擇最接近理論結果的較低標準電阻值。
Examp樂：
- 最接近的較低標準電阻器： RCR(實部) = 3.9 Ω
- 最終電流： ICR（實數）= VMOT / R CR（實數）= 48 V / 3.9 Ω = 12.3 A
確定斬波電阻的功率需求
煞車性能取決於應用類型和負載動態特性。根據連續煞車或間歇煞車情況評估電阻器功率：
持續制動（例如，重力負荷）
- 對於長時間制動，應將電阻器的額定功率視為其標稱功率（PNOM）：
- 功率損耗： PCR = ICR(真實)² × RCR(真實)
Examp樂：
- PCR = 12.32 × 3.9 = 590.8 W
- 選擇電阻器，使得 PCR < PNOM
- 一個合適的選擇： 3.9 Ω，額定功率 800 W
短時煞車（間歇性使用）
對於短時制動，您可以按照製造商的規定使用電阻器的過載功率（POL）：
- 波爾 = k × PNOM
- 確保： PCR < POL
您還必須遵守重複煞車循環的平均功率限制：
- tBR = 煞車時間
- TBR = 兩次煞車事件之間的最小間隔
- PCR(平均值) = PCR × (tBR / TBR)
- 最終條件： PCR(平均值) < PNOM
Examp樂： 
- tBR = 5 秒
- 電阻器：RS150（額定功率 150 Ω），阻值 k = 5
- POL = 5 × 150 W = 750 W
- PCR = 590.8 W < 750 W
現在計算最小TBR：
- 150 W = (590.8 W × 5 s) / TBR → TBR ≥ 19.7 s
- 該裝置使用標稱功率為 150 W 的斬波電阻，每 20 秒可實現 5 秒的煞車。
方面
確定BC90100 BX散熱器的熱阻尺寸（如有需要）
已知值
- RSW – BC90100 BX 內部斬波開關的等效電阻：RSW = 4.5 mΩ
- TSW – 開關外殼最高允許溫度：
- TSW = 100°C
計算附加散熱器所需的導熱係數
理論冷卻模型
此傳熱模型與歐姆定律類似：
- 卷tage → 溫度差
- 電流 → 熱功率
- 電阻 → 熱阻
模型中的術語定義：
- 颱風 – BC90100 BX 交換器的溫度（必須保持在 100°C 以下）
- THS – BC90100 BX 底板溫度
- 坦姆 – 環境溫度
- PSW 內部開關消耗的功率
- 西南 – 開關與底板之間的內部熱阻：
- 西南 = 0.8°C/W
- 羅斯高中 – 附加散熱器的熱阻（此值為待測值）
計算開關消耗的功率
公式：
PSW = ICR(實數) × ICR(實數) × RSW
Examp樂：
- 當 ICR(實部) = 100 A 時：
- PSW = 100 A × 100 A × 4.5 mΩ = 45 W
計算附加散熱器所需的熱阻
公式：
- RthHS = (TSW – Tamb) / PSW – RthSW
- 這樣就得到了附加散熱器的最大允許熱阻值。
Examp樂：
- ICR(實際) = 100 A
- 坦姆 = 40°C
- PSW = 45 瓦
- TSW = 100°C
- RthSW = 0.8°C/W
- RthHS = (100°C – 40°C) / 45 W – 0.8°C/W
- RthHS = 60°C / 45 W – 0.8°C/W = 1.33 – 0.8 = 0.53°C/W
在這個前amp例如，附加散熱器的熱阻必須為 0.53°C/W 或更低。
常問問題
BC90100 BX 內建過熱保護？
不，BC90100 BX 沒有內建過熱保護功能。
如何選擇合適的斬波電阻值？
選擇最接近使用歐姆定律得到的理論結果的較低標準電阻值。
文件/資源
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TECHNOSOFT 運動控制 BC90100 智慧驅動模組 [pdf] 使用者指南 BC90100 智慧驅動模組，BC90100，智慧驅動模組，驅動模組，模組 |