Поврзување на PWM регулатор. Дигитален PWM контролер за брзина за мотор со комутатор. Чекор-по-чекор склопување на аналогно коло


Контролерот PWM е дизајниран да ја регулира брзината на ротација на поларниот мотор, осветленоста на сијалицата или моќноста на грејниот елемент.

Предности:
1 Леснотија на производство
2 Достапност на компоненти (цената не надминува 2 $)
3 Широка примена
4 За почетници, вежбајте уште еднаш и задоволете се =)

Еден ден ми требаше „уред“ за прилагодување на брзината на вртење на ладилникот. Не се сеќавам зошто точно. Од почеток пробав низ нормалното променлив отпорник, стана многу жешко и ова не беше прифатливо за мене. Како резултат на тоа, откако пребарував на Интернет, најдов коло засновано на веќе познатото микроколо NE555. Ова беше коло на конвенционален PWM регулатор со работен циклус (времетраење) на импулси еднаков или помал од 50% (подоцна ќе дадам графикони за тоа како функционира ова). Колото се покажа како многу едноставно и не бараше конфигурација; главната работа не беше да се наруши поврзувањето на диодите и транзисторот. Првиот пат кога го составив на даска за леб и го тестирав, сè работеше во рок од половина вртење. Подоцна поставив мало печатено коло и сè изгледаше поубаво =) Па, сега да го погледнеме самото коло!

Коло за регулатор PWM

Од него гледаме дека ова е редовен генератор со регулатор на пулсен работен циклус, склопен според колото од листот со податоци. Со отпорникот R1 го менуваме овој циклус на работа, отпорникот R2 служи како заштита од кратки споеви, бидејќи иглата 4 од микроспојот е поврзан со земјата преку внатрешниот прекинувач на тајмерот и кога R1 е во екстремна положба, тој едноставно ќе се затвори. R3 е отпорник за повлекување. C2 е кондензатор за поставување на фреквенцијата. Транзисторот IRFZ44N е мосфет со N канал. D3 е заштитна диода која спречува прекинувачот на теренот да не успее кога товарот е прекинат. Сега малку за работниот циклус на импулсите. Работниот циклус на пулсот е односот на неговиот период на повторување (повторување) со времетраењето на пулсот, односно по одреден временски период ќе има премин од (грубо кажано) плус во минус, или поточно од логичен еден до логичка нула. Значи, овој временски период помеѓу импулсите е истиот работен циклус.


Сооднос на должност на средната позиција R1

Работен циклус на најлевата позиција R1


Сооднос на должност на крајната десна позиција Р

Подолу се прикажани печатени кола со и без локации на делови


Сега малку за деталите и нивниот изглед. Самиот микроспој е направен во пакување DIP-8, керамички кондензатори со мала големина и отпорници од 0,125-0,25 вати. Диодите се обични исправувачки диоди 1А (најприфатлива е 1N4007; ги има во многу насекаде). Микро-спојот може да се инсталира и на штекер доколку во иднина сакате да го користите во други проекти и да не го одлемете повторно. Подолу се фотографии од деталите.



Друг преглед на тема секакви работи за домашни производи. Овој пат ќе зборувам за дигитален контролервртежи во минута Работата е интересна на свој начин, но јас сакав повеќе.
За заинтересираните, прочитајте :)

Имајќи на фармата некои нисконапонски уреди како што е мала мелница итн. Сакав малку да го зголемам нивниот функционален и естетски изглед. Навистина, не успеа, иако сè уште се надевам дека ќе ја постигнам целта, можеби друг пат, но ќе ви кажам за самата мала работа денес.
Производителот на овој регулатор е Maitech, поточно ова име често се наоѓа на секакви марами и блокови за домашни производи, иако поради некоја причина не наидов на веб-страницата на оваа компанија.

Поради фактот што не го направив она што го сакав, прегледот ќе биде пократок од вообичаеното, но ќе започнам, како и секогаш, со тоа како се продава и испраќа.
Во пликот имало обична торбичка со патент.

Комплетот вклучува само регулатор со променлив отпорник и копче, нема тврда амбалажа или инструкции, но се пристигнало недопрено и без оштетувања.

На задната страна има налепница која ги заменува упатствата. Во принцип, ништо повеќе не е потребно за таков уред.
Опсегот на работниот напон е 6-30 волти, а максималната струја е 8 ампери.

Изгледот е доста добар, темно „стакло“, темно сива пластика на куќиштето, кога е исклучено изгледа целосно црно. Од страна на изгледкул, нема што да се жалам. Филмот за испорака беше залепен на предната страна.
Димензии за инсталација на уредот:
Должина 72 mm (минимална дупка во случај 75 mm), ширина 40 mm, длабочина без предна плоча 23 mm (со предна плоча 24 mm).
Димензии на предниот панел:
Должина 42,5, mm ширина 80 mm

Променлив отпорник е вклучен со рачката; рачката е секако груба, но е добра за употреба.
Отпорот на отпорот е 100 KOhm, зависноста од прилагодување е линеарна.
Како што се испостави подоцна, отпорот од 100 KOhm дава дефект. Кога се напојува од прекинувачко напојување, невозможно е да се постават стабилни отчитувања, пречките на жиците на променливиот отпорник влијаат, поради што отчитувањата скокаат +\- 2 цифри, но би било во ред ако скокаат и на во исто време брзината на моторот скока.
Отпорот на отпорот е висок, струјата е мала и жиците ја собираат целата бучава наоколу.
Кога се напојува од линеарно напојување, овој проблем е целосно отсутен.
Должината на жиците до отпорникот и копчето е околу 180 mm.

Копче, добро, ништо посебно овде. Контактите се вообичаено отворени, дијаметарот на инсталацијата е 16мм, должината 24мм, без позадинско осветлување.
Копчето го исклучува моторот.
Оние. Кога ќе се вклучи напојувањето, индикаторот се вклучува, моторот се пали, со притискање на копчето се исклучува, а второто притискање повторно се вклучува.
Кога моторот е исклучен, индикаторот исто така не свети.

Под капакот има плоча за уред.
Терминалите содржат контакти за напојување и поврзување на моторот.
Позитивните контакти на конекторот се поврзани заедно, прекинувачот за напојување ја префрла негативната жица на моторот.
Поврзувањето на променливиот отпорник и копчето може да се откачи.
Сè изгледа уредно. Каблите на кондензаторот се малку искривени, но мислам дека може да се прости :)

Понатамошното расклопување ќе го сокријам под спојлер.

Повеќе детали

Индикаторот е доста голем, висината на цифрата е 14мм.
Димензии на таблата 69x37mm.

Плочката е уредно составена, има траги од флукс во близина на контактите на индикаторот, но во целина таблата е чиста.
Плочката содржи: диода за заштита од промена на поларитетот, стабилизатор од 5 волти, микроконтролер, кондензатор од 470 uF 35 волти, елементи за напојување под мал радијатор.
Видливи се и места за инсталирање дополнителни конектори, нивната намена е нејасна.

Нацртав мал блок дијаграм, само за грубо разбирање за тоа што е префрлено и како е поврзано. Променливиот отпорник е поврзан со едната нога до 5 волти, а другата на земјата. затоа, може безбедно да се замени со пониска деноминација. Дијаграмот не покажува врски со незалемениот конектор.

Уредот користи микроконтролер произведен од STMicroelectronics.
Колку што знам, овој микроконтролер се користи доста многу различни уреди, на пример, ампер-волтметри.

Стабилизаторот за напојување се загрева кога работи со максимален влезен напон, но не многу.

Дел од топлината од елементите за напојување се пренесува на бакарните полигони на таблата, лево можете да видите голем број на премини од едната страна на таблата до другата, што помага да се отстрани топлината.
Топлината исто така се отстранува со помош на мал радијатор, кој се притиска моќни елементипогоре. Ваквото поставување на радијаторот ми изгледа малку сомнително, бидејќи топлината се троши преку пластиката на куќиштето и таков радијатор не помага многу.
Помеѓу напојувачките елементи и радијаторот нема паста, препорачувам да го извадите радијаторот и да го премачкате со паста, барем малку ќе се подобри.

Во делот за напојување се користи транзистор, отпорот на каналот е 3,3 mOhm, максималната струја е 161 ампери, но максималниот напон е само 30 волти, па затоа би препорачал да го ограничите влезот на 25-27 волти. Кога работите со речиси максимални струи, има мало загревање.
Во близина има и диода која ги намалува струјните бранови од самоиндукцијата на моторот.
Овде се користат 10 ампери, 45 волти. Нема прашања за диодата.


Прв почеток. Така се случи да спроведам тестови дури и пред отстранувањето заштитна фолија, затоа таа сè уште е таму на овие фотографии.
Индикаторот е контрастен, умерено светол и совршено читлив.

Отпрвин решив да го пробам на мали товари и го добив првото разочарување.
Не, немам поплаки против производителот или продавницата, само се надевав дека таков релативно скап уред ќе има стабилизација на брзината на моторот.
За жал, ова е само прилагодлив PWM, индикаторот прикажува % пополнување од 0 до 100%.
Регулаторот не го ни забележа малиот мотор, тоа е сосема смешна струја на оптоварување :)

Внимателните читатели веројатно го забележаа пресекот на жиците со кои го поврзав напојувањето со регулаторот.
Да, тогаш решив да му пристапам на прашањето поглобално и поврзав помоќен мотор.
Тој, се разбира, е значително помоќен од регулаторот, но во мирување неговата струја е околу 5 ампери, што овозможи да се тестира регулаторот во режими поблиску до максимумот.
Регулаторот се однесуваше совршено, патем, заборавив да истакнам дека кога е вклучен, регулаторот непречено го зголемува полнењето PWM од нула до поставената вредност, обезбедувајќи непречено забрзување, додека индикаторот веднаш ја покажува поставената вредност, а не како вклучена фреквентни погони, каде што се прикажува вистинската струја.
Регулаторот не откажа, малку се загреа, но не критично.

Бидејќи регулаторот е пулс, решив, само за забава, да ѕиркам со осцилоскоп и да видам што се случува на портата на енергетскиот транзистор во различни режими.
Работната фреквенција на PWM е околу 15 KHz и не се менува за време на работата. Моторот започнува со приближно 10% полнење.



Првично, планирав да инсталирам регулатор во моето старо (најверојатно античко) напојување за мала електрична алатка (повеќе за тоа друг пат). Во теорија, требаше да се инсталира наместо предниот панел, а контролорот за брзина требаше да се наоѓа на задната страна, не планирав да инсталирам копче (за среќа, кога ќе се вклучи, уредот веднаш влегува во режим на вклучување) .
Мораше да излезе убаво и уредно.

Но, тогаш ме чекаше некое разочарување.
1. Иако индикаторот беше малку помал по големина од влошката на предниот панел, полошо беше што не се вклопуваше во длабочина, потпирајќи се на решетките за поврзување на половините од куќиштето.
па дури и да можеше да се отсече пластиката на куќиштето на индикаторот, сепак немаше да го сторам тоа, бидејќи регулаторната плоча беше на патот.
2. Но, дури и да го решив првото прашање, имаше втор проблем: целосно заборавив како е направено моето напојување. Факт е дека регулаторот го раскинува минусот напојување, а понатаму по колото имам реле за рикверц, вклучување и принудување на моторот да запре и контролно коло за сето ова. И нивното преработка испадна многу покомплицирано :(

Ако регулаторот беше со стабилизација на брзината, тогаш сепак ќе се збунев и ќе ја повторам контролата и обратното коло или ќе го преправам регулаторот за + префрлување на струја. Во спротивно, можам и ќе го повторам тоа, но без ентузијазам и сега не знам кога.
Можеби некој го интересира, фотографија од внатрешноста на моето напојување, вака е склопен пред околу 13-15 години, работеше скоро цело време без проблеми, еднаш морав да го заменам релето.

Резиме.
добрите
Уредот е целосно оперативен.
Уреден изглед.
Високо квалитетна градба
Комплетот вклучува се што ви треба.

Минуси.
Неправилна работа од прекинувачки напојувања.
Моќен транзистор без резерва на напон
Со таква скромна функционалност, цената е превисока (но сè е релативно овде).

Мое мислење. Ако ги затворите очите пред цената на уредот, тогаш сам по себе е доста добар, изгледа уредно и работи добро. Да, има проблем со не многу добар имунитет на бучава, мислам дека не е тешко да се реши, но е малку фрустрирачки. Дополнително, препорачувам да не го надминувате влезниот напон над 25-27 волти.
Она што е пофрустрирачко е тоа што многу ги разгледував опциите за секакви готови регулатори, но никаде тие не нудат решение со стабилизација на брзината. Можеби некој ќе праша зошто ми треба ова. Ќе објаснам како наидов на машина за мелење со стабилизација; со неа е многу попријатно да се работи отколку со обична.

Тоа е се, се надевам дека беше интересно :)

Производот беше обезбеден за пишување преглед од продавницата. Прегледот беше објавен во согласност со клаузулата 18 од Правилата на страницата.

Планирам да купам +23 Додадете во омилени Ми се допадна рецензијата +38 +64

Висококвалитетен и сигурен контролер за брзина на ротација за еднофазни електрични мотори со комутатор може да се направи со користење на заеднички делови буквално во 1 вечер. Ова коло има вграден модул за откривање преоптоварување, обезбедува мек старт на контролираниот мотор и стабилизатор на брзината на ротација на моторот. Оваа единица работи со напон од 220 и 110 волти.

Технички параметри на регулаторот

  • Напојувачки напон: 230 волти AC
  • опсег на регулација: 5…99%
  • напон на оптоварување: 230 V / 12 A (2,5 kW со радијатор)
  • максимална моќност без радијатор 300 W
  • ниско ниво на бучава
  • стабилизација на брзината
  • мек почеток
  • димензии на табла: 50×60 mm

Шематски дијаграм


Шема на регулатор на мотор на триак и U2008

Колото на модулот на контролниот систем се заснова на генератор на импулси PWM и тријак за контрола на моторот - класичен дизајн на кола за такви уреди. Елементите D1 и R1 осигуруваат дека напонот на напојување е ограничен на вредност што е безбедна за напојување на микроколото на генераторот. Кондензаторот C1 е одговорен за филтрирање на напонот за напојување. Елементите R3, R5 и P1 се делител на напон со можност за негово регулирање, кој се користи за поставување на количината на напојување што се испорачува на товарот. Благодарение на употребата на отпорник R2, кој е директно вклучен во колото за напојување до фазата m/s, внатрешни единицисинхронизирано со триак VT139.


Печатено коло

На следната слика е прикажан распоредот на елементите на печатено коло. За време на инсталацијата и стартувањето, треба да се обрне внимание на обезбедување на безбедни работни услови - регулаторот се напојува со мрежа од 220V и неговите елементи се директно поврзани со фазата.

Зголемување на моќноста на регулаторот

Во тест верзијата се користеше триак BT138/800 со максимална струја од 12 А, што овозможува да се контролира оптоварување од повеќе од 2 kW. Ако треба да контролирате уште поголеми струи на оптоварување, препорачуваме да го инсталирате тиристорот надвор од плочата на голем ладилник. Исто така, не заборавајте да го изберете точниот осигурувач FUSE во зависност од оптоварувањето.

Покрај контролата на брзината на електричните мотори, можете да го користите колото за прилагодување на осветленоста на светилките без никакви измени.

Требаше да направам контролер за брзина за пропелерот. Да се ​​издува чадот од рачката за лемење и да се проветри лицето. Па, само за забава, спакувајте сè во минимална цена. Најлесен начин е мотор со мала моќност еднонасочна струја, се разбира, да се регулира со променлив отпорник, но за да се најде намалување за толку мала вредност, па дури и потребната моќност, потребно е многу напор и очигледно нема да чини десет рубли. Затоа, нашиот избор е PWM + MOSFET.

Го зедов клучот IRF630. Зошто овој МОСФЕТ? Да, само што добив околу десет од нив од некаде. Па јас го користам, за да можам да инсталирам нешто помало и со мала моќност. Бидејќи струјата овде веројатно нема да биде повеќе од ампер, но IRF630способен да се повлече низ себе под 9А. Но, ќе може да се направи цела каскада вентилатори со поврзување на еден вентилатор - доволно моќ :)

Сега е време да размислиме што ќе правиме PWM. Мислата веднаш се сугерира - микроконтролер. Земете малку Tiny12 и направете го тоа на него. Оваа мисла веднаш ја фрлив настрана.

  1. Се чувствувам лошо што потрошив толку вреден и скап дел за некој вид на вентилатор. Ќе најдам поинтересна задача за микроконтролерот
  2. Пишувањето повеќе софтвер за ова е двојно фрустрирачко.
  3. Напонот на напојување таму е 12 волти, спуштањето за напојување на МК на 5 волти е генерално мрзливо
  4. IRF630нема да се отвора од 5 волти, така што ќе треба да инсталирате и транзистор овде за да обезбеди висок потенцијал на портата на теренот. Заеби го.
Она што останува е аналогното коло. Па, и тоа не е лошо. Не бара никакво прилагодување, не правиме уред со висока прецизност. Деталите се исто така минимални. Треба само да сфатите што да правите.

Оперативните засилувачи може целосно да се отфрлат. Факт е дека за оп-засилувачи за општа намена, веќе по 8-10 kHz, по правило, граница на излезен напонпочнува нагло да се урива и треба да го дркаме теренецот. Згора на тоа, на суперсонична фреквенција, за да не чкрипат.


Оперативните засилувачи без таков недостаток чинат толку многу што со овие пари можете да купите десетина најкул микроконтролери. Во печката!

Споредувачите остануваат; тие немаат способност на оп-засилувач непречено да го менува излезниот напон; тие можат да споредат само два напони и да го затворат излезниот транзистор врз основа на резултатите од споредбата, но тоа го прават брзо и без блокирање на карактеристиките . Пребарував низ дното на бурето и не можев да најдам споредувачи. Заседа! Поточно беше LM339, но тоа беше во голем случај, а религијата не ми дозволува да залемам микроспој за повеќе од 8 нозе за толку едноставна задача. Беше и срам да се довлечкам до магацинот. Што да се прави?

И тогаш се сетив на една таква прекрасна работа како аналоген тајмер - NE555. Тоа е еден вид генератор каде што можете да ја поставите фреквенцијата, како и времетраењето на пулсот и паузата, користејќи комбинација на отпорници и кондензатор. Колку различни глупости се направени на овој тајмер во текот на неговата повеќе од триесетгодишна историја... До сега, овој микросклоп, и покрај неговата преподобна старост, е отпечатен во милиони примероци и е достапен во речиси секој магацин по цена од неколку рубли. На пример, во нашата земја чини околу 5 рубли. Пребарав низ дното на бурето и најдов неколку парчиња. ЗА! Ајде да ги раздвижиме работите веднаш.


Како работи
Ако не навлегувате длабоко во структурата на тајмерот 555, не е тешко. Грубо кажано, тајмерот го следи напонот на кондензаторот C1, кој го отстранува од излезот ТХР(ПРАГ - праг). Штом ќе го достигне максимумот (кондензаторот се полни), внатрешниот транзистор се отвора. Што го затвора излезот ДИС(DISCHARGE - празнење) на земја. Во исто време, на излезот ИЗЛЕЗсе појавува логичка нула. Кондензаторот почнува да се испушта низ ДИСи кога напонот преку него станува нула ( целосно празнење) системот ќе се префрли во спротивна состојба - на излезот 1, транзисторот е затворен. Кондензаторот почнува да се полни повторно и сè се повторува повторно.
Полнењето на кондензаторот C1 ја следи патеката: R4->горно рамо R1 ->D2“, и испуштањето попатно: D1 -> долно рамо R1 -> DIS. Кога го вртиме променливиот отпорник R1, го менуваме односот на отпорите на горните и долните краци. Што, соодветно, го менува односот на должината на пулсот до паузата.
Фреквенцијата е поставена главно од кондензаторот C1 и исто така малку зависи од вредноста на отпорот R1.
Отпорникот R3 осигурува дека излезот е повлечен на високо ниво - така што има излез со отворен колектор. Што не е во состојба самостојно да постави високо ниво.

Можете да инсталирате какви било диоди, проводниците имаат приближно иста вредност, отстапувањата во рамките на еден ред на големина не влијаат особено на квалитетот на работата. На 4,7 нанофаради поставени во C1, на пример, фреквенцијата паѓа на 18 kHz, но речиси и не се слуша, очигледно мојот слух веќе не е совршен :(

Копав во кантите, кои сам ги пресметуваат работните параметри на тајмерот NE555 и од таму составив коло, за стабилен режим со фактор на полнење помал од 50%, и заврткав во променлив отпорник наместо R1 и R2, со кој Го сменив работниот циклус на излезниот сигнал. Треба само да обрнете внимание на фактот дека излезот DIS (DISCHARGE) е преку внатрешниот тајмер клуч поврзан со земја, така што не можеше да се поврзе директно со потенциометарот, бидејќи при извртување на регулаторот до неговата екстремна положба, оваа игла ќе слета на Vcc. И кога ќе се отвори транзисторот, ќе има природен краток спој и тајмерот со прекрасен зилч ќе испушта магичен чад, на кој, како што знаете, работи целата електроника. Штом чадот го напушти чипот, тој престанува да работи. Тоа е тоа. Затоа, земаме и додаваме уште еден отпорник за еден килограм-ом. Тоа нема да направи разлика во регулацијата, но ќе заштити од изгорување.

Не порано кажано отколку направено. Ја гравирав таблата и ги залемив компонентите:

Сè е едноставно одоздола.
Еве јас прикачувам знак, во мајчин Sprint Layout -

И ова е напонот на моторот. Видлив е мал процес на транзиција. Треба да го ставите каналот паралелно на половина микрофарад и тој ќе го измазне.

Како што можете да видите, фреквенцијата лебди - ова е разбирливо, бидејќи нашата работна фреквенција зависи од отпорниците и кондензаторот, и бидејќи тие се менуваат, фреквенцијата лебди, но тоа не е важно. Низ целиот контролен опсег, тој никогаш не влегува во опсегот на звук. И целата структура чинеше 35 рубли, не сметајќи го телото. Значи - профит!

Ова домашно колоМоже да се користи како регулатор на брзина за 12V DC мотор номинална струјадо 5 А или како придушувач за 12 V халогени и LED светилки до 50 W. Контролата се врши со помош на модулација на ширина на пулсот (PWM) со брзина на повторување на пулсот од околу 200 Hz. Секако, фреквенцијата може да се промени доколку е потребно, избирајќи максимална стабилност и ефикасност.

Повеќето од овие структури се собрани според многу поедноставна шема. Овде ви претставуваме понапредна верзија која користи тајмер 7555, биполарен двигател на транзистор и моќен MOSFET. Овој дизајн обезбедува подобрена контрола на брзината и работи во широк опсег на оптоварување. Ова е навистина многу ефикасна шема и цената на неговите делови кога се купени за самостојно склопување е прилично ниска.

Коло на PWM контролер за мотор од 12 V

Колото користи тајмер 7555 за да создаде променлива ширина на пулсот од околу 200 Hz. Го контролира транзистор Q3 (преку транзистори Q1 - Q2), кој ја контролира брзината на електричниот мотор или сијалиците.

Има многу апликации за ова коло кои ќе се напојуваат од 12V: електрични мотори, вентилатори или светилки. Може да се користи во автомобили, чамци и електрични возила, во модели железниции така натаму.

Овде може безбедно да се поврзат и LED светилки од 12 V, на пример LED ленти. Сите го знаат тоа LED светилкиМногу поефикасни од халогените или блескавите, тие ќе траат многу подолго. И доколку е потребно, напојувајте го PWM контролерот од 24 волти или повеќе, бидејќи самиот микроспој со тампон фаза има стабилизатор на моќност.

Контролор за брзина на мотор со наизменична струја

PWM контролер 12 волти

Возач на регулатор за DC на половина мост

Коло на контролор за брзина на мини вежба

КОНТРОЛА НА БРЗИНАТА НА МОТОРОТ СО РЕВЕРЗЕТ

Здраво на сите, веројатно многу радио аматери, како мене, имаат повеќе од едно хоби, но неколку. Надвор од дизајнот Електронски УредиСе занимавам со фотографирање, снимање видео со DSLR камера и видео монтажа. Како видеограф, ми требаше лизгач за снимање видео, и прво накратко ќе објаснам што е тоа. Сликата подолу го покажува фабричкиот лизгач.

Лизгачот е дизајниран за снимање видео на камери и видео камери. Тоа е аналогно на железничкиот систем што се користи во кино со широк формат. Со негова помош се создава непречено движење на камерата околу објектот што се фотографира. Друг многу моќен ефект што може да се користи при работа со лизгач е способноста да се приближувате или подалеку од предметот. Следната фотографија го прикажува моторот што е избран за изработка на лизгачот.

Лизгачот е управуван од 12-волти DC мотор. На Интернет беше пронајден дијаграм на регулатор за моторот што го придвижува носачот на лизгачот. Следната фотографија го прикажува индикаторот за напојување на ЛЕР, прекинувачот што ја контролира рикверцот и прекинувачот за напојување.

Кога ракувате со таков уред, важно е да има непречена контрола на брзината, плус лесно вклучување на рикверцот на моторот. Брзината на вртење на вратилото на моторот, во случај на користење на нашиот регулатор, непречено се прилагодува со вртење на копчето на променлив отпорник од 5 kOhm. Можеби не сум единствениот од корисниците на оваа страница што се интересира за фотографија, а некој друг ќе сака да го реплицира овој уред; оние што сакаат можат да преземат архива со дијаграм и печатено колорегулатор Следната слика покажува дијаграм на колоторегулатор на моторот:

Регулаторно коло

Колото е многу едноставно и лесно може да се состави дури и од почетници радио аматери. Меѓу предностите на склопувањето на овој уред, можам да ја наведам неговата ниска цена и способноста да се прилагоди за да ги задоволи вашите потреби. Сликата ја прикажува печатеното коло на контролорот:

Но, опсегот на примена на овој регулатор не е ограничен само на лизгачите; тој лесно може да се користи како регулатор на брзина, на пример, машинска дупчалка, домашен Dremel напојуван од 12 волти или компјутерски ладилник, на пример, со димензии од 80 x 80 или 120 x 120 mm. Развив и шема за вртење на моторот, или со други зборови, брзо менување на ротацијата на вратилото во другата насока. За да го направите ова, користев прекинувач со шест пински со 2 позиции. Следната слика го прикажува неговиот дијаграм за поврзување:

Средните контакти на прекинувачот, означени (+) и (-), се поврзани со контактите на таблата означени со M1.1 и M1.2, поларитетот не е важен. Секој знае дека компјутерските ладилници, кога напонот на напојување и, соодветно, брзината се намалуваат, создаваат многу помалку бучава за време на работата. На следната фотографија, транзисторот KT805AM е на радијаторот:

Во колото може да се користи речиси секој транзистор со средна и висока моќност n-p-n структури. Диодата може да се замени и со аналози погодни за струја, на пример 1N4001, 1N4007 и други. Терминалите на моторот се шунтираат со диода во обратна врска; ова е направено за да се заштити транзисторот за време на моментите на вклучување и исклучување на колото, бидејќи нашиот мотор има индуктивно оптоварување. Исто така, колото дава индикација дека лизгачот е вклучен на LED диода поврзана во серија со отпорник.

Кога користите мотор со поголема моќност од прикажаната на фотографијата, транзисторот мора да биде прикачен на радијаторот за да се подобри ладењето. Фотографија од добиената табла е прикажана подолу:

Регулаторната плоча е произведена со методот LUT. Што се случи на крајот можете да погледнете во видеото.

Видео од работата

Наскоро, штом ќе се набават деловите што недостасуваат, главно механиката, ќе почнам да го склопувам уредот во куќиштето. Испрати статија Алексеј Ситков .

Дијаграми и преглед на контролори за брзина на електричниот мотор од 220V

За непречено зголемување и намалување на брзината на ротација на вратилото, постои посебен уред - контролер за брзина на електричен мотор од 220 V. Стабилна работа, без прекини на напонот, долг работен век - предностите на користење на контролер за брзина на моторот за 220, 12 и 24 волти.

  • Зошто ви е потребен конвертор на фреквенција?
  • Областа на апликација
  • Избор на уред
  • IF уред
  • Видови уреди
    • Triac уред
    • Пропорционален процес на сигнал

Зошто ви е потребен конвертор на фреквенција?

Функцијата на регулаторот е да го преврти напонот од 12, 24 волти, обезбедувајќи непречено стартување и стопирање со користење на модулација на ширина на пулсот.

Контролерите за брзина се вклучени во структурата на многу уреди, бидејќи обезбедуваат точност електрична контрола. Ова ви овозможува да ја прилагодите брзината на саканата количина.

Областа на апликација

Контролерот за брзина на моторот со еднонасочна струја се користи во многу индустриски и домашни апликации. На пример:

  • комплекс за греење;
  • погони за опрема;
  • машина за заварување;
  • електрични печки;
  • Правосмукалки;
  • Машини за шиење;
  • машини за перење.

Избор на уред

За да изберете ефективен регулатор, неопходно е да се земат предвид карактеристиките на уредот и неговата намена.

  1. Векторските контролери се вообичаени за моторите со комутатори, но скаларните контролери се посигурни.
  2. Важен критериум за избор е моќноста. Мора да одговара на дозволеното на употребената единица. Подобро е да се надмине за безбедно функционирање на системот.
  3. Напонот мора да биде во прифатливи широки опсези.
  4. Главната цел на регулаторот е да ја конвертира фреквенцијата, така што овој аспект мора да биде избран според техничките барања.
  5. Исто така, треба да обрнете внимание на работниот век, димензиите, бројот на влезови.

IF уред

  • природен контролер на мотор со наизменична струја;
  • погонска единица;
  • дополнителни елементи.

Дијаграмот на колото на контролерот за брзина на моторот од 12 V е прикажан на сликата. Брзината се прилагодува со помош на потенциометар. Ако на влезот се примат импулси со фреквенција од 8 kHz, тогаш напонот на напојување ќе биде 12 волти.

Уредот може да се купи во специјализирани продажни места или можете сами да го направите.

Коло за контролор за брзина на наизменична струја

При стартување на трифазен мотор со целосна моќност, струјата се пренесува, дејството се повторува околу 7 пати. Струјата ги свиткува намотките на моторот, генерирајќи топлина во долг временски период. Конвертор е инвертер кој обезбедува конверзија на енергија. Напонот влегува во регулаторот, каде што 220 волти се исправуваат со помош на диода која се наоѓа на влезот. Потоа струјата се филтрира низ 2 кондензатори. Се генерира PWM. Следно, пулсниот сигнал се пренесува од намотките на моторот до специфичен синусоид.

Постои универзален уред од 12V за мотори без четкички.

За да заштедите на сметките за струја, нашите читатели ја препорачуваат Кутијата за заштеда на електрична енергија. Месечните плаќања ќе бидат 30-50% помалку отколку што беа пред да го користите штедачот. Ја отстранува реактивната компонента од мрежата, што резултира со намалување на оптоварувањето и, како последица на тоа, потрошувачката на струја. Електричните апарати трошат помалку струја и трошоците се намалени.

Колото се состои од два дела - логички и моќен. Микроконтролерот се наоѓа на чип. Оваа шема е типична за моќен мотор. Единственоста на регулаторот лежи во неговата употреба со разни видовимотори. Колата се напојуваат посебно; на клучните двигатели им е потребна напојување од 12 V.

Видови уреди

Triac уред

Уредот триак се користи за контрола на осветлувањето, моќноста на грејните елементи и брзината на ротација.

Колото на контролорот базирано на триак содржи минимум делови прикажани на сликата, каде што C1 е кондензатор, R1 е првиот отпорник, R2 е вториот отпорник.

Со помош на конвертор, моќноста се регулира со менување на времето на отворен триак. Ако е затворен, кондензаторот се полни од товарот и отпорниците. Еден отпорник ја контролира количината на струја, а вториот ја регулира стапката на полнење.

Кога кондензаторот ќе го достигне максималниот праг на напон од 12V или 24V, прекинувачот се активира. Триакот оди во отворена состојба. Кога мрежниот напон поминува низ нула, триакот е заклучен, а потоа кондензаторот дава негативен полнеж.

Конвертори на електронски клучеви

Вообичаени тиристорски регулатори со едноставно работно коло.

Тиристор, работи во мрежа на наизменична струја.

Посебен тип е стабилизатор на наизменичен напон. Стабилизаторот содржи трансформатор со бројни намотки.

Коло за стабилизатор на еднонасочна струја

Тиристорски полнач од 24 волти

До извор на напон од 24 волти. Принципот на работа е да се полни кондензатор и заклучен тиристор, а кога кондензаторот ќе достигне напон, тиристорот испраќа струја до товарот.

Пропорционален процес на сигнал

Сигналите што пристигнуваат на влезот на системот формираат повратни информации. Ајде да погледнеме подетално користејќи микроциркут.

Чип TDA 1085

Чипот TDA 1085 на сликата погоре обезбедува контрола на повратни информации на мотор од 12V, 24V без губење на моќност. Задолжително е да содржи тахометар, кој обезбедува повратна информација од моторот до контролната табла. Сигналот од сензорот за стабилизација оди до микроспој, кој ја пренесува задачата до елементите за напојување - да додаде напон на моторот. Кога вратилото е натоварено, плочата го зголемува напонот и моќноста се зголемува. Со ослободување на вратилото, напнатоста се намалува. Вртежите ќе бидат константни, но вртежниот момент на моќноста нема да се промени. Фреквенцијата се контролира во широк опсег. Таков мотор од 12, 24 волти е инсталиран во машините за перење.

Со свои раце можете да направите уред за мелница, струг за дрво, острилка, мешалка за бетон, секач за слама, косилка за трева, разделувач на дрво и многу повеќе.

Индустриските регулатори, составени од контролери од 12, 24 волти, се полни со смола и затоа не можат да се поправат. Затоа, уред од 12V често се прави независно. Едноставна опција со користење на чипот U2008B. Контролорот користи тековни повратни информации или мек старт. Ако се користи второто, потребни се елементи C1, R4, скокач X1 не е потребен, но кога повратни информацииОбратно.

Кога го склопувате регулаторот, изберете го вистинскиот отпорник. Бидејќи со голем отпорник може да има грчеви на почетокот, а со мал отпорник компензацијата ќе биде недоволна.

Важно! Кога го прилагодувате контролерот за напојување, треба да запомните дека сите делови на уредот се поврзани на мрежата за наизменична струја, па затоа мора да се почитуваат безбедносните мерки на претпазливост!

Контролерите за брзина за еднофазни и трифазни мотори од 24, 12 волти се функционален и вреден уред, како во секојдневниот живот, така и во индустријата.

Контролер за ротација за моторот

На едноставни механизми е погодно да се инсталираат аналогни регулатори за струја. На пример, тие можат да ја променат брзината на вртење на вратилото на моторот. Од техничка страна, спроведувањето на таков регулатор е едноставно (ќе треба да инсталирате еден транзистор). Погоден за прилагодување на независната брзина на моторите во роботиката и напојувањата. Најчестите типови на регулатори се едноканални и двоканални.

Видео бр. 1. Едноканален регулатор во работа. Ја менува брзината на ротација на вратилото на моторот со ротирање на копчето за променливиот отпорник.

Видео бр. 2. Зголемување на брзината на ротација на вратилото на моторот при работа со едноканален регулатор. Зголемување на бројот на вртежи од минималната до максималната вредност при ротирање на копчето на променливиот отпорник.

Видео бр. 3. Двоканален регулатор во работа. Независно поставување на брзината на торзија на вратилата на моторот врз основа на отпорници за отсекување.

Видео бр. 4. Напонот на излезот од регулаторот се мери со дигитален мултиметар. Добиената вредност е еднаква на напонот на батеријата, од кој се одземени 0,6 волти (разликата се јавува поради падот на напонот на раскрсницата на транзисторот). Кога користите батерија од 9,55 волти, се забележува промена од 0 до 8,9 волти.

Функции и главни карактеристики

Струјата на оптоварување на едноканалните (слика 1) и двоканалните (фото 2) регулатори не надминува 1,5 А. Затоа, за да се зголеми капацитетот на оптоварување, транзисторот KT815A се заменува со KT972A. Нумерирањето на пиновите за овие транзистори е исто (e-k-b). Но, моделот KT972A е оперативен со струи до 4А.

Едноканален моторен контролер

Уредот контролира еден мотор, напојуван од напон во опсег од 2 до 12 волти.

Дизајн на уред

Главните елементи на дизајнот на регулаторот се прикажани на фотографијата. 3. Уредот се состои од пет компоненти: два отпорници со променлив отпор со отпор од 10 kOhm (бр. 1) и 1 kOhm (бр. 2), транзистор модел KT815A (бр. 3), пар со дводелна завртка терминални блокови за излез за поврзување на мотор (бр. 4) и влез за поврзување на батерија (бр. 5).

Забелешка 1.Не е потребно инсталирање на приклучни блокови со завртки. Користејќи тенка жица за монтирање, можете директно да ги поврзете моторот и изворот на енергија.

Принцип на работа

Постапката за работа на контролорот на моторот е опишана на електричниот дијаграм (сл. 1). Земајќи го предвид поларитетот, константен напон се испорачува на конекторот XT1. Сијалицата или моторот се поврзани со конекторот XT2. Променливиот отпорник R1 е вклучен на влезот; ротирањето на неговото копче го менува потенцијалот на средниот излез за разлика од минусот на батеријата. Преку струјниот ограничувач R2, средниот излез е поврзан со основниот терминал на транзистор VT1. Во овој случај, транзисторот се вклучува според редовно струјно коло. Позитивниот потенцијал на базниот излез се зголемува како што средниот излез се движи нагоре од непреченото вртење на копчето на променливиот отпорник. Има зголемување на струјата, што се должи на намалување на отпорноста на спојот колектор-емитер во транзистор VT1. Потенцијалот ќе се намали ако ситуацијата биде обратна.

Дијаграм на електрично коло

Материјали и детали

Потребна е плочка со печатено коло со димензии 20x30 mm, изработена од лист од фиберглас фолиран од едната страна (дозволена дебелина 1-1,5 mm). Табела 1 дава листа на радио компоненти.

Забелешка 2.Променливиот отпорник потребен за уредот може да биде од кое било производство; важно е да се набљудуваат вредностите на тековниот отпор за него наведени во Табела 1.

Забелешка 3. За да се регулираат струите над 1,5 А, транзисторот KT815G се заменува со помоќен KT972A (со максимална струја од 4А). Во овој случај, дизајнот на плочата за печатено коло не треба да се менува, бидејќи распределбата на пиновите за двата транзистори е идентична.

Процес на градење

За понатамошна работа, треба да ја преземете архивската датотека што се наоѓа на крајот на статијата, да ја отпакувате и да ја испечатите. Цртежот на регулаторот (датотека termo1) се печати на сјајна хартија, а цртежот за инсталација (датотека montag1) се печати на бел канцелариски лист (формат А4).

Следно, цртежот на колото (бр. 1 на фотографијата. 4) е залепен на траките што носат струја на спротивната страна на плочата за печатено коло (бр. 2 на фотографијата 4). Потребно е да се направат дупки (бр. 3 на слика. 14) на монтажниот цртеж на местата за монтирање. Цртежот за инсталација е прикачен на плочата за печатено коло со сув лепак, а дупките мора да се совпаѓаат. Фотографијата 5 го покажува пинот на транзисторот KT815.

Влезот и излезот на терминалните блокови-приклучоци се означени со бело. Изворот на напон е поврзан со терминалниот блок преку клип. Целосно склопен едноканален регулатор е прикажан на фотографијата. Изворот на енергија (батерија 9 волти) е поврзан во последната фаза од склопувањето. Сега можете да ја прилагодите брзината на ротација на вратилото со помош на моторот; за да го направите ова, треба непречено да го ротирате копчето за прилагодување на променливиот отпорник.

За да го тестирате уредот, треба да отпечатите цртеж на диск од архивата. Следно, треба да го залепите овој цртеж (бр. 1) на густа и тенка картонска хартија (бр. 2). Потоа, со помош на ножици, се отсекува диск (бр. 3).

Добиеното работно парче се превртува (бр. 1) и квадрат со црна електрична лента (бр. 2) е прикачен на центарот за подобро прилепување на површината на вратилото на моторот на дискот. Треба да направите дупка (бр. 3) како што е прикажано на сликата. Потоа дискот е инсталиран на вратилото на моторот и може да започне тестирањето. Едноканалниот контролер на моторот е подготвен!

Двоканален контролер на моторот

Се користи за самостојно контролирање на пар мотори истовремено. Напојувањето се снабдува од напон кој се движи од 2 до 12 волти. Струјата на оптоварување е оценета до 1,5 А по канал.

Главните компоненти на дизајнот се прикажани на фотографијата.10 и вклучуваат: два отпора за отсекување за прилагодување на вториот канал (бр. 1) и првиот канал (бр. 2), три дводелни шрафови приклучни блокови за излез до вториот мотор (бр. 3), за излез на првиот мотор (бр. 4) и за влез (бр. 5).

Забелешка: 1 Инсталирањето на блоковите на приклучоците за завртки е опционално. Користејќи тенка жица за монтирање, можете директно да ги поврзете моторот и изворот на енергија.

Принцип на работа

Колото на двоканалниот регулатор е идентично електричен дијаграмедноканален регулатор. Се состои од два дела (сл. 2). Главната разлика: отпорникот со променлива отпорност се заменува со отпорник за отсекување. Брзината на ротација на шахтите е однапред поставена.

Забелешка.2. За брзо прилагодување на брзината на ротација на моторите, отпорниците за отсекување се заменуваат со помош на жица за монтирање со отпорници со променлив отпор со вредностите на отпорот наведени на дијаграмот.

Материјали и детали

Ќе ви треба печатено коло со димензии 30x30 mm, изработено од лист од фиберглас фолиран од едната страна со дебелина од 1-1,5 mm. Табела 2 дава листа на радио компоненти.

Процес на градење

Откако ќе ја преземете архивската датотека што се наоѓа на крајот на статијата, треба да ја отпакувате и испечатите. Цртежот на регулаторот за термички пренос (термо2 датотека) се печати на сјајна хартија, а цртежот за инсталација (датотека montag2) се печати на бел канцелариски лист (формат А4).

Цртежот на таблата со коло е залепен на траките што носат струја на спротивната страна на плочата за печатено коло. Направете дупки на цртежот за инсталација на местата за монтирање. Цртежот за инсталација е прикачен на плочата за печатено коло со сув лепак, а дупките мора да се совпаѓаат. Транзисторот KT815 се прицврстува. За да проверите, треба привремено да ги поврзете влезовите 1 и 2 со жица за монтирање.

Било кој од влезовите е поврзан со столбот на изворот на енергија (батерија од 9 волти е прикажана во примерот). Негативот на напојувањето е прикачен на центарот на терминалниот блок. Важно е да се запамети: црната жица е „-“, а црвената жица е „+“.

Моторите мора да бидат поврзани со два терминални блока, а исто така е неопходно да се инсталираат саканата брзина. По успешното тестирање, треба да го отстраните привременото поврзување на влезовите и да го инсталирате уредот на моделот на роботот. Двоканалниот контролер на моторот е подготвен!

АРХИВАТА ги содржи потребните дијаграми и цртежи за работата. Емитерите на транзисторите се означени со црвени стрелки.

Дијаграм на контролорот за брзина на моторот со еднонасочна струја

Колото за регулатор на брзината на моторот со еднонасочна струја работи на принципите на модулација на ширината на импулсот и се користи за промена на брзината на мотор со еднонасочна струја од 12 волти. Регулирањето на брзината на вратилото на моторот со помош на модулација со ширина на импулсот дава поголема ефикасност отколку користењето едноставна променапостојан напон доставен до моторот, иако ние исто така ќе ги разгледаме овие кола

Коло за регулатор на брзина на еднонасочна струја за 12 волти

Моторот е поврзан во коло со транзистор со ефект на поле, кој се контролира со модулација со ширина на импулс што се изведува на тајмерот NE555, поради што колото се покажа толку едноставно.

Контролерот PWM се имплементира со користење на конвенционален генератор на импулси на астабилен мултивибратор, генерирајќи импулси со брзина на повторување од 50 Hz и изграден на популарниот тајмер NE555. Сигналите што доаѓаат од мултивибраторот создаваат поле за пристрасност на портата транзистор со ефект на поле. Времетраењето на позитивниот пулс се прилагодува со користење на променлив отпор R2. Колку е подолго времетраењето на позитивниот пулс кој пристигнува до портата на транзисторот со ефект на поле, висока моќностсе испорачува на DC моторот. И обратно, колку е пократко времетраењето на пулсот, толку послабо се ротира електричниот мотор. Оваа шема работи одлично од батеријана 12 волти.

Коло за контрола на брзината на еднонасочна струја за 6 волти

Брзината на моторот од 6 волти може да се прилагоди за 5-95%

Контролор за брзина на моторот на PIC контролер

Контролата на брзината во ова коло се постигнува со примена на напонски импулси со различно времетраење на електричниот мотор. За овие цели се користат PWM (модулатори на ширина на пулсот). Во овој случај, се обезбедува контрола на ширината на пулсот микроконтролер PIC. За контрола на брзината на вртење на моторот, се користат две копчиња SB1 и SB2, „More“ и „Less“. Можете да ја промените брзината на ротација само кога ќе се притисне прекинувачот „Start“. Времетраењето на пулсот варира, како процент од периодот, од 30 до 100%.

Како стабилизатор на напон за микроконтролерот PIC16F628A, се користи стабилизатор со три пина KR1158EN5V, кој има низок влезно-излезен пад на напон, само околу 0,6V. Максималниот влезен напон е 30V. Сето ова овозможува користење на мотори со напон од 6V до 27V. Композитниот транзистор KT829A се користи како прекинувач за напојување, кој по можност е инсталиран на радијатор.

Уредот е склопен на печатено коло со димензии 61 x 52 mm. Можете да го преземете цртежот со ПХБ и датотеката на фирмверот од врската погоре. (Видете ја папката во архивата 027-ел)




Врв