中暑的电机
时间：2021-07-15 00:30:26
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[导读]受伤的电机卓大大，我们四轮3个月烧了6个电机，今晚烧了两个，跑了3圈无堵转无撞车就开始冒烟了…
01 受伤的电机
卓大大，我们四轮3个月烧了6个电机，今晚烧了两个，跑了3圈无堵转无撞车就开始冒烟了…驱动电路用的是比较成熟的方案应该没问题，您怎么看这个现象？
▲ 图1.1 堆积如山的烧毁车模电机
使用8.4V航模电池驱动，驱动电路正常工作（曾用于C车几个月没有烧）现在怀疑是电机堵转电流太大，打算更换放电能力弱一点的电池试试看。
02 电机在冒烟
卓大大，这是今天拍的视频。跑了两圈电机就开始过热冒烟..原本怀疑是驱动板的问题，后来飞线接了逐飞科技的成品驱动板，一样也是两圈就开始冒烟，电池电压7.8V左右。
▲ 图1.2 跑完一圈，电机就热气腾腾，烟雾缭绕 560卓大大，今天冒烟的第三个电机了…
卓大大，我们B车烧电机（电机过热）的问题还是没有解决。我们现在的车速在2.9m左右，运行过程中有较多的电机反转减速，在停车后可以观察到电机有烟冒出伴随大量刺激性气味，而且电机极烫。在冷却之后，观察加速曲线，电机性能有衰减。我们已经单独做过一下对照实验：
- 更换5个电机，全部冒烟。
- 更换航模锂电池：冒烟 18650锂电池:加速性能下降，反转时掉电复位 镍镉电池：加速性能略下降，反转时掉电复位
- 更换驱动板：换了3种自制驱动板和逐飞的成品驱动板，均过热冒烟
- 电机两侧并联电容，依然冒烟。
- 改变PWM频率等、降低车模重量，依然过热冒烟。
我们目前已经想不到更多的测试办法了，还请卓大大指点迷津视频和图片附上。
03 都是热量惹的祸
为了避免温度的过高，只能采用“开源节流”。这里的开源是指扩大电机散热渠道；节流则是减少转子绕组电阻损耗功率。
一、如何节流？
减少电流看起来最容易，但这与提高车模驱动力的要求有点相悖。电机输出转矩在一定范围内与电机转子电流成正比。如果减少了电流，则电机驱动能力将会等比例下降。那怎么办？
1、减少电流波动
由于车模机械运动 存在机械惯性，实际的驱动车模加速是由电机输出转矩的平均值决定，也就与流过电机电流成正比。那么在同样的平均电流下，如果电流波动变化越大，则对应电阻损耗越大。为什么，这是因为电流的平均值是对电流 的积分然后进行平均；但电流在电阻上的所引起的功耗则与电流的平方 的积分有关。
比如下面两个电流信号，它们的平均电流都是1A。但这两个电流如果作用在1Ω的电阻上，所产生的的电功率为1W， 但所产生的电功率为2W。
▲ 图3.1 直流电流与波动电流下面的电流波形更加极端，它同样平均电流是1A，所产生的电机驱动力是相同的，但在1Ω电阻上所产生的热功率则是4W。
2、如何减少电流波动？
3、适当降低PWM频率
二、如何开源？
▲ 图3.3 电机强制风冷散热片使用上面的方法是挺拉风的，但如果车模跑不好，怪丢人的。
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