Chopper-Betrieb

Sie können an einem Kanal der KL2532/KL2552 anstelle eines DC-Motors einen Bremswiderstand (Chopper) anschließen und für diesen Kanal die Betriebsart Bremswiderstand (siehe KS2000 oder Register R33.0 - R33.3) aktivieren.

Für Positionierungsaufgaben muss der Motor aktiv bremsen. Dabei wird die mechanische Energie in elektrische Energie zurückgewandelt. Geringe Energiemengen werden von einem Kondensator in der KL2532/KL2552 aufgenommen. Weitere Speicherkapazitäten zum Beispiel im Netzteil können auch Energie aufnehmen. In jedem Fall führt die Rückspeisung zu einer Spannungserhöhung.

Zur Vermeidung von Überspannungen kann an die KL2532/KL2552 ein Bremswiderstand geschaltet werden um die überschüssige Energie in Form von Wärme abgeben zu können. Sobald die Spannung 110% der Nennspannung (Register R36 , z. B. 55 V für KL2552) erreicht, treibt die richtig eingestellte Endstufe einen schnell getakteten Strom durch den Bremswiderstand (siehe Diagramm).

Chopper-Betrieb 1:
Strom durch den Bremswiderstand

UCH /UN

20%

40%

60%

80%

100%

110%

130%

160%

UCH bei UN = 50 V

10 V

20 V

30 V

40 V

50 V

55 V

65 V

80 V

UCH bei UN = 24 V

4,8 V

9,6 V

14,4 V

19,2 V

24 V

25,2 V

31,2 V

38,4 V

Hinweis

Auslegung des Bremswiderstands

Der Bremswiderstand sollte so dimensioniert werden dass er die zu erwartende Wärmeentwicklung schadlos übersteht!

Für die KL2552 wird ein Bremswiderstand von 10 Ω Empfohlen, wodurch sich ein Pulsstrom von ca. 5,5 A bis 6,5 A ergibt. Die maximal zu erwartende Dauerleistung ist 125 W. Typisch liegt der Wert jedoch deutlich darunter.

Leistungsabschätzung (für KL2552)

PN = IN² x R

PN = (5A)² x 10 Ω

PN = 250 W

Es ist eine Einschaltdauer von maximal 50% möglich. Somit ergibt sich eine maximale Dauerleistung von 125 W.

In der Praxis ist ein Motorwirkungsgrad von 80% üblich.
Der Motor setzt also beim Beschleunigen 80% der elektrischen Nennleistung in Bewegungsenergie um.
Beim Bremsen setzt der Motor (als Generator) wiederum 80% der Bewegungsenergie in elektrische Leistung um.

So ergibt sich eine praktische Bremsleistung von:

PCH = PN/2 x 80/100 x 80/100

PCH = 125W x 80/100 x 80/100

PCH = 80 W