קטגוריות: מאמרים מוצגים » אלקטרוניקה מעשית
מספר צפיות: 308,394
הערות לכתבה: 9

בקרי מהירות מנוע PWM - 555

 

בקרי מהירות מנוע PWM - 555טיימר 555 נמצא בשימוש נרחב במכשירי בקרה, למשל ב- PWM - ויסות מהירות של מנועי DC.

כל מי שאי פעם השתמש במברג אלחוטי בטח שמע חריקה מגיעה מבפנים. זה נשרק על ידי פיתולי המנוע בהשפעת מתח הדופק שנוצר על ידי מערכת ה- PWM.

דרך נוספת לווסת את מהירות המנוע המחובר לסוללה היא פשוט מגונה, אם כי היא אפשרית. לדוגמה, פשוט חבר rheostat חזק בסדרה עם המנוע, או השתמש בווסת מתח ליניארי מתכוונן עם רדיאטור גדול.

אפשרות PWM - בקר מבוסס על 555 טיימר מוצג באיור 1.

המעגל פשוט למדי והכל מבוסס על מולטיברטור, אם כי הוסב לגנרטור דופק עם מחזור חובה מתכוונן, התלוי ביחס של מהירות הטעינה ופריקה של קבל C1.

הקבל נטען דרך המעגל: + 12V, R1, D1, הצד השמאלי של הנגד P1, C1, GND. והקבל משוחרר לאורך המעגל: הפלטה העליונה C1, הצד הימני של הנגד P1, הדיודה D2, סיכה 7 של הטיימר, הצלחת התחתונה C1. על ידי סיבוב המחוון של הנגד P1, תוכלו לשנות את היחס בין ההתנגדות לחלקיו השמאלי והימני, ולכן את זמן הטעינה והפריקה של הקבל C1, וכתוצאה מכך את מחזור התפקיד של הפולסים.

Scheme PWM - בקר בטיימר 555

איור 1. תרשים של בקר PWM בטיימר 555

תוכנית זו כל כך פופולרית שהיא כבר זמינה כסט, שמוצגת בתמונות שלהלן.

תרשים סכמטי של מערכת בקר PWM

איור 2. תרשים סכמטי של קבוצת בקר PWM.

גם כאן מוצגות תרשימי תזמון, אך למרבה הצער, פרטי החלקים אינם מוצגים. אפשר לראות אותם באיור 1, שלמעשה הוא מוצג כאן. במקום זאת טרנזיסטור דו קוטבי TR1 מבלי לשנות את המעגל, אתה יכול להחיל שדה רב עוצמה, שיגדיל את עוצמת העומס.

אגב, במעגל זה הופיע אלמנט נוסף - דיודת D4. מטרתו למנוע את פריקת הקבל C1 דרך מקור הכוח והעומס - המנוע. זה מבטיח ייצוב תדר PWM.

אגב, בעזרת תוכניות כאלה אפשר לשלוט לא רק על מהירות מנוע DC, אלא גם רק על העומס האקטיבי - מנורת ליבון או גוף חימום כלשהו.

מעגל מודפס לבקר PWM

איור 3. לוח המעגלים המודפס של ערכת הבקר של PWM.

אם אתה עושה קצת עבודה, זה בהחלט אפשרי ליצור מחדש אחת באמצעות אחת התוכניות לציור מעגלים מודפסים. אם כי בהתחשב במיעוט הפרטים, קל יותר להרכיב מקרה אחד על ידי הרכבה על פני השטח.

מראה סט של רגולטור PWM

איור 4. המראה של סט של רגולטור PWM.

נכון, הסט הארגוני שהורכב כבר נראה די יפה.

כאן, אולי מישהו ישאל שאלה: "העומס בווסתים אלה מחובר בין + 12V לקולט של טרנזיסטור הפלט. ומה לגבי, למשל, במכונית, מכיוון שהכל כבר קשור למסה, לגוף ולמכונית שם? "


כן, אינך יכול להתווכח נגד המיסה, כאן אנו יכולים רק להמליץ ​​להעביר את מתג הטרנזיסטור לפער החוט "החיובי". וריאציה אפשרית לתכנית כזו מוצגת באיור 5.

בקר מהירות מנוע PWM - 555

איור 5

איור 6 מציג שלב פלט נפרד. על הטרנזיסטור של MOSFET. ניקוז הטרנזיסטור מחובר לסוללה של + 12 וולט, התריס פשוט "תלוי" באוויר (מה שלא מומלץ), העומס כלול במעגל המקור, במקרה שלנו נורה. תמונה זו מוצגת רק כדי להסביר כיצד הטרנזיסטור של MOSFET עובד.

חיבור טרנזיסטור MOSFET

איור 6

בכדי לפתוח את הטרנזיסטור MOSFET, די בהפעלת מתח חיובי על השער ביחס למקור. במקרה זה, המנורה תידלק לחלוטין ותאיר עד סגירת הטרנזיסטור.

באיור זה, הכי קל לסגור את הטרנזיסטור על ידי קיצור השער עם המקור.וסגירה ידנית כזו לבדיקת הטרנזיסטור די מתאימה, אך במעגל אמיתי, כך יהיה פועם יותר יהיה צורך להוסיף עוד כמה פרטים, כפי שמוצג באיור 5.

כאמור, מקור מתח נוסף נדרש לפתיחת הטרנזיסטור MOSFET. במעגל שלנו, תפקידו ממלא על ידי הקבל C1, אשר נטען דרך מעגל + 12V, R2, VD1, C1, LA1, GND.

כדי לפתוח את הטרנזיסטור VT1, יש צורך להפעיל מתח חיובי מהקבל הטעון C2 לשער שלו. ברור שזה יקרה רק כאשר הטרנזיסטור VT2 פתוח. וזה אפשרי רק אם הטרנזיסטור של צמד האופטי OP1 סגור. ואז המתח החיובי מהצד החיובי של הקבל C2 דרך הנגדים R4 ו- R1 יפתח את הטרנזיסטור VT2.

ברגע זה, אות הקלט של PWM אמור להיות נמוך ונורת הצמדה האופטו מתכווננת (הכללה זו של נוריות LED נקראת לרוב הפוכה), ולכן, נורית ההצמדה האופטי כבויה והטרנזיסטור נסגר.

כדי לסגור את טרנזיסטור הפלט, עליך לחבר את השער שלו למקור. במעגל שלנו זה יקרה כאשר הטרנזיסטור VT3 ייפתח, וזה דורש כי טרנזיסטור הפלט של מצמד האופטי OP1 יהיה פתוח.

האות PWM כרגע גבוה, ולכן הנורית אינה מתכווצת ופולטת את קרני האינפרא אדום המונחות עליה, טרנזיסטור האופטי OP1 פתוח, וכתוצאה מכך מוביל לניתוק העומס - הנורה.

כאחת היישומים של תוכנית כזו במכונית, מדובר באורות ריצה ביום. במקרה זה, נהגים טוענים כי הם משתמשים במנורות קורות גבוהות, הכלולות באור המלא. לרוב, עיצובים אלה ב- בקר מיקרו, האינטרנט מלא בהם, אך קל יותר לעשות זאת בטיימר NE555.

סעיף המשך: דרייברים לטרנזיסטורים של MOSFET בטיימר 555

בוריס אלאדישקין

ראה גם באתר elektrohomepro.com:

  • דרייברים לטרנזיסטורים של MOSFET בטיימר 555
  • 555 עיצובי טיימר משולבים
  • טיימר 555. ממירי מתח
  • כיצד לבדוק טרנזיסטור אפקט שדה
  • אילו תוכניות מעשיות ניתן לעשות בטיימר 555

  •  
     
    הערות:

    מספר 1 כתב: נושא | [ציטוט]

     
     

    אבל האם לא קל יותר לתלות נגד בין השער לנקז (הקרקע) אז העיצוב הזה ייעלם בצורה של טרנזיסטורים / אופטוקופלרים נוספים ...

     
    הערות:

    מס '2 כתב: בוריס | [ציטוט]

     
     

    הניקוז במקרה זה מחובר לאוטובוס + 12V, ולא למיסה בכלל. עומס מחובר למעגל המקור. על מנת לפתוח את הטרנזיסטור, יש צורך להפעיל מתח חיובי על השער ביחס למקור. מקור מתח זה הוא קבל C1. כדי לסגור את הטרנזיסטור, יש לחבר את השער למקור, אשר נעשה על ידי שני טרנזיסטורים דו קוטביים במעגל השער. יש צורך במצב אופטי לתיאום רמות ביחס למסת תיל משותפת. נעשה שימוש בעיצוב זה (בצורה של מעגלי מיקרו מיוחדים, למשל IR2125, בכוננים פרטיים) והוא מכונה מנהל התקן המפתח העליון. אבל שבבים כאלה הם די יקרים. אז עבור עיצובים חובבים קל יותר לא להמציא את זה.

     
    הערות:

    מס '3 כתב: | [ציטוט]

     
     

    והיכן אוכל להשיג את התוכנית הזו? האם אוכל להזמין בדואר?

     
    הערות:

    # 4 כתב: וסיה | [ציטוט]

     
     

    האם לא קל יותר לתקוע בקר מיקרו במקום טיימר, האם התוכנית עבורה תהיה מסובכת לחלוטין?

     
    הערות:

    מס '5 כתב: | [ציטוט]

     
     

    מאמרים מקוריים רבים אהבו את האתר שלך. תמשיך!

    שאלתי היא: ברצוני לייצב את מהירות מנוע DC על בסיס ווסת עם שבב NE555. האם ניתן להכניס משוב על ה- EMF של המנוע, כלומר השתמש במנוע עצמו כמגנרגיה.

     
    הערות:

    מס '6 כתב: בוריס אלאדישקין | [ציטוט]

     
     

    מקסימום, אם אתה מתכוון לערכה מוכנה, אתה יכול להזמין אותה בחנויות מקוונות תחת השם "masterkit BM4511". שם זה במנוע החיפוש Yandex יוביל ישירות לאתר "Masterkit", שם מוצע לקנות סט של BM4511. מחיר הסט הוא 370 רובל.נכון, שם זה יכול להיקרא רגולטור כוח למנורות ליבון 12 וולט / 50 וואט או אפילו בודק לטרנזיסטורי MOS. יש גם קישור למאמר במגזינים עם המלצות לשימוש בבוחן כזה.

    וסיהכן, זה בהחלט אפשרי ואפילו הכרחי להשתמש במיקרו-בקר. זה יאפשר לך להיכנס למספר פונקציות נוספות, למשל, עצירת עצירה, הגנת עומס יתר ואפילו ייצוב מהירות. אבל במקרה זה, יש תכנית המיועדת לחזרה על ידי חמאנים מתחילים, המסייעת להבנת העיקרון של ויסות PWM.

    plasmacutכדי לייצב את מהירות המנוע ידועות מספר שיטות. ראשית כל, מדובר בחיישנים אופטיים ומשרירים, חיישני אפקט הול או חיישני זרם, כמו גם טכנוגנרטורים. אך כל החיישנים הללו יכולים לספק מידע בצורה של פולסים או מתח DC. מעגל זה מוסדר על ידי שינוי ההתנגדות של נגן הבקרה, שלא ניתן לשנות אותו באמצעות החיישנים לעיל. אך ידוע כי במהלך פעולת מנוע האספן נוצר EMF נגדי על סלילתו, המונע את העלייה האינסופית בזרם. זה זה שניתן להשתמש בו למדידת מהירות ולייצוב המהירות. תוכנית כזו פורסמה בכתב העת "רדיו" מס '1 2006.

     
    הערות:

    מס '7 כתב: | [ציטוט]

     
     

    איפשהו ראיתי מעגל על ​​שדה n עם קשר לחיזוק וולט על דיודה.

    הדיודה מהנקז (קלט), והקונד מהמקור (פלט לעומס), ואז הדיודה עם הקונד מחוברים זה לזה ובאמצעות נגדי לפלט ה- PWM.

    אבל אני לא יכול למצוא איפה. שם הכל נעשה הרבה יותר פשוט, ללא כבלים אופטיים, טרנזיסטורים נוספים. אולי ננסה ליישם יחד.

     
    הערות:

    מס '8 כתב: | [ציטוט]

     
     

    שלום. הרכבתי את המעגל לפי איור 1. הכל בסדר, אבל צריך להוסיף שני נגדים בסדרות עם D1 ו- D2 כדי שהקרר לא ייפסק לחלוטין. אם אתה עוצר, אתה צריך לסובב את המוט. הנגד לאמצע כך שהקרר מסתובב שוב.

    שאלה: מה הערך לשים שם נגדים? !!! ניסיתי 50k, זה לא עזר .. (

     
    הערות:

    מס '9 כתב: גפון | [ציטוט]

     
     

    עבור גרסת הרכב קל יותר להציב איש שדה עם ערוץ p.