Calculer la fréquence du moteur CC

Je conduis un moteur à courant continu avec H-Bridge Mosfet en utilisant PWM. Le problème est que je ne sais pas exactement quelle fréquence dois-je utiliser.

1- Les moteurs CC ont-ils une fréquence très spécifique pour leurs meilleures performances ou ont-ils une gamme de fréquences avec lesquelles ils peuvent travailler?

2- Que se passe-t-il si je travaille avec un moteur à courant continu de fréquence supérieure ou inférieure avec lequel il peut fonctionner? Suis-je endommager cela? (Parce que je l'ai fait et avec une fréquence plus élevée, mon moteur fait un bruit étrange comme zzzz et avec une fréquence plus basse, il tremble)

• La fréquence PWM fournie à un moteur à courant continu brossé (vraisemblablement) doit être suffisamment élevée pour que la combinaison de l'inertie mécanique et de l'inductance des bobines soit suffisante pour lisser les impulsions mécaniques de chaque impulsion. Ce minimum serait différent d'un moteur à l'autre. Une fréquence trop basse et le mouvement du moteur seront perçus comme une série de secousses ou un cliquetis.

• La fréquence ne doit pas être si élevée que le dispositif de commutation (MOSFET, autre) et le câblage de connexion ne gaspillent pas une puissance significative dans les pertes de commutation. Une fréquence trop élevée, et l'efficacité chutera. Ce maximum différerait en fonction du mécanisme de commutation, de la longueur des fils du moteur, de la tension du variateur (tension plus élevée = limitations de la vitesse de balayage), du blindage, peut-être aussi d'autres facteurs.

• La fréquence doit, si possible, éviter le spectre audio: inférieure à 20 Hz (pas une bonne idée sauf pour les moteurs vraiment massifs) ou supérieure à 20 KHz, de sorte que la vibration magnétostrictive dans les enroulements ou la vibration sympathique dans le rotor mécanique, ne sera pas entendue par les humains.

• En plus de tout cela, une combinaison spécifique moteur + charge + montage aura une fréquence de résonance à une température donnée. Bien que cela ne soit probablement pas aussi élevé que les 20 KHz + appliqués pour les moteurs PWM typiques, certains types de montage rigide peuvent en effet atteindre des fréquences de résonance ultrasoniques. Si la fréquence PWM correspond à la fréquence de résonance, les oscillations résonnantes peuvent provoquer des vibrations incontrôlables du moteur. C'est pourquoi des tampons en caoutchouc / nylon / élastomère sont couramment utilisés pour les supports de moteur.

Ce dernier problème est cependant quelque peu auto-durcissant, car après un peu d'oscillation résonnante, le montage a tendance à donner / s'user, même s'il s'agit d'un montage métallique rigide, et cela change la fréquence de résonance.

Au minimum, vous devez utiliser une fréquence pour que le moteur "voit" la moyenne et ne réagisse pas aux impulsions individuelles. C'est généralement quelques 100 Hz.

Cependant, il existe d'autres effets dont le moteur ne se soucie pas, mais vous pourriez le faire. Des sections individuelles de fil dans les enroulements peuvent vibrer légèrement avec la fréquence PWM, ce qui provoque un gémissement audible. C'est pourquoi de nombreux moteurs sont entraînés à environ 25 kHz PWM, car c'est au-dessus de l'audition de la plupart des gens. 25 kHz signifie des impulsions de 40 µs, ce qui est encore suffisamment long pour que les pertes de commutation soient faibles pour la plupart des circuits bien conçus.