קטגוריות: מאמרים מוצגים » אלקטרוניקה מעשית
מספר צפיות: 308,394
הערות לכתבה: 9
בקרי מהירות מנוע PWM - 555
טיימר 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.

איור 1. תרשים של בקר PWM בטיימר 555
תוכנית זו כל כך פופולרית שהיא כבר זמינה כסט, שמוצגת בתמונות שלהלן.

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.
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.
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.

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.
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
: