Регулятор оборотов двигателя 12 вольт своими руками

Регулятор оборотов двигателя 12 вольт своими руками

Регулятор оборотов двигателя 12 вольт своими руками

На простых механизмах удобно устанавливать аналоговые регуляторы тока. К примеру, они могут изменить скорость вращения вала мотора. С технической стороны выполнить такой регулятор просто (потребуется установка одного транзистора). Применим для регулировки независимой скорости моторов в робототехнике и источниках питания. Наиболее распространены два варианта регуляторов: одноканальные и двухканальные.

Видео №1 . Одноканальный регулятор в работе. Меняет скорость кручения вала мотора посредством вращения ручки переменного резистора.

Видео №2. Увеличение скорости кручения вала мотора при работе одноканального регулятора. Рост числа оборотов от минимального до максимального значения при вращении ручки переменного резистора.

Видео №3 . Двухканальный регулятор в работе. Независимая установка скорости кручения валов моторов на базе подстроечных резисторов.

Видео №4. Напряжение на выходе регулятора измерено цифровым мультиметром. Полученное значение равно напряжению батарейки, от которого отняли 0,6 вольт (разница возникает из-за падения напряжения на переходе транзистора). При использовании батарейки в 9,55 вольт, фиксируется изменение от 0 до 8,9 вольт.

Функции и основные характеристики

Ток нагрузки одноканального (фото. 1) и двухканального (фото. 2) регуляторов не превышает 1,5 А. Поэтому для повышения нагрузочной способности производят замену транзистора КТ815А на КТ972А. Нумерация выводов для этих транзисторов совпадает (э-к-б). Но модель КТ972А работоспособна с токами до 4А.

Регулятор вращения для мотора

Регулятор вращения для мотора

Простой регулятор скорости вращения электродвигателя на NE555

Простая и эффективная схема регулятора оборотов коллекторного двигателя на 12 В реализуется на популярном таймере NE555 (отечественный аналог КР1006ВИ1). Она же замечательно подходит для управления яркостью свечения светодиодных ламп и прожекторов, ламп накаливания, силы тока зарядного устройства и проч. Такое устройство вполне реально собрать своими руками в домашних условиях.

Регулятор оборотов электродвигателя своими руками

В данном случае таймер NE555 включен по схеме генератора. Его частота определяется емкостью С2, а скважность импульсов определяется скоростью заряда этого конденсатора напряжением с выхода 3 микросхемы через резисторы R1, R2. Регулируя соотношение этих сопротивлений, можно управлять коэффициентом заполнения генерируемых импульсов. Для сглаживания выбросов индуктивности электродвигателя параллельно его обмотке включен диод VD3.

Тип управляющего элемента определяется мощностью нагрузки. Если использовать на выходе регулятора оборотов полевой транзистор вместо обычного, например, IRF2805 или IRF 3205, то он не будет греться при токе нагрузки до 7 А. Соответствующая схема представлена на фото.

Для питания схемы необходимо стабилизированное напряжение до 16 В. Можно использовать стабилизатор 7812 или его отечественный аналог КРЕН8Б, который обеспечивает питание 12 В. Диоды подойдут практически любые, маломощные. При емкости конденсатора, подключенного к выводам 2,6 микросхемы, равной 4,7 нФ, частота генератора будет около 18 кГц, при емкости 1 нФ – около 27 кГц. На работу устройства это не влияет, соответствующего звука при работе устройства почти не слышно.

Сборку устройства своими руками с небольшим количеством элементов можно выполнить методом навесного монтажа на макетной плате. В таких случаях я использую кусочек пластика, к которому прикручиваю большие элементы винтами, а мелочь фиксирую горячим клеем «вверх ногами». Затем выполняю все электрические соединения тонким многожильным проводом (МГТФ), конечно, методом пайки.

Впрочем, можно изготовить и печатную плату, которая представлена для самого первого варианта схемы. При правильной сборке регулятор наладки не требует. Однако полезно сначала проверить наличие питания 12 В, а затем проконтролировать работу ШИМ с помощью осциллографа. Вместо осциллографа можно использовать звуковой индикатор в виде громкоговорителя. Его нужно подключить к выводу 3 таймера и минусу питания. При этом емкость конденсатора, подключенного к выводам 2,6 микросхемы, следует временно увеличить в 10 раз. Тогда после подачи питания будет слышен высокочастотный звук, а при вращении потенциометра его тональность будет меняться. Если все нормально, возвращаем схему в исходное состояние и подключаем нагрузку.

Возможно, выходной транзистор будет греться. Кардинальное решение – установить его на теплоотвод. Зачастую удается решить проблему, подключив параллельно коллекторному двигателю конденсатор емкостью 10-20 нФ. Если при работе устройства раздается слишком заметный «свист», можно изменить рабочую частоту генератора, меняя емкость конденсатора, подключенного к выводам 2,6 таймера.

ШИМ регулятор мощности двигателя постоянного тока на ATtiny45

Генераторы с широтно-импульсной модуляцией — ШИМ представляют собой разновидность цифро-аналоговых преобразователей со специфическими свойствами. Приведенная ниже схема является именно таким генератором ШИМ, и хотя он полностью цифровой, но управляется аналоговым способом, с помощью потенциометра.

Представленное устройство является регулятором мощности и направления вращения двигателя постоянного тока, но прекрасно работает и как регулятор мощности, например, лампочки. Элементы C1…C4 и L1 фильтруют напряжение питания. Это чрезвычайно важно для систем с импульсным силовым каскадом. Стабилизатор IC3 вместе с C5 и C6 подает 5 В на операционные усилители IC2. Элементы C5 и C9 обеспечивают сброс системы при включении питания.

Транзисторы Т5 и Т6 совместно с элементами R2, R7…R9 регулируют уровни напряжения на входах схемы IC1, они являются драйверами выходных транзисторов. Работой устройства управляет хорошо оснащенный микроконтроллер ATtiny45 в маленьком корпусе с восьмью ножками. Основная задача программы настроить внутренний таймер микроконтроллера как генератор ШИМ, в котором скважность пропорциональна напряжению на входе аналого-цифрового преобразователя, встроенного в IC2. Рабочая частота генератора ШИМ составляет около 500 Гц для первого режима и около 250 Гц для режимов 2 и 3.

Устройство управляется с помощью потенциометра POT1 и кнопки S1. Кратковременное нажатие кнопки приводит к немедленному отключению выходного напряжения и переходу в режим ожидания, о чем свидетельствует мигание светодиода. Повторное кратковременное нажатие возобновляет работу в том режиме, в котором она была прервана. Об этом сигнализирует постоянное свечение диода. Удерживание кнопки меняет режим работы в зависимости от положения потенциометра, о чем сигнализирует многократное мигание диода.

Каждое изменение режима работы вызывает переход в режим ожидания, поэтому мы должны подтвердить изменение режима повторным нажатием кнопки или для режимов 2 и 3, повернув ползунок потенциометра в ноль. Если потенциометр находится в среднем положении, будет активирован первый режим, в котором среднее положение является нулевым состоянием, напряжения на выходах нет. Поворот вправо приводит к тому, что на выход подается сигнал ШИМ с базовой поляризацией, т.е. выход A плюс питание, а выход B минус и заполнение, пропорциональное углу поворота. Поворот влево вызывает тот же эффект, но с обратной полярностью, т.е. выход A — минус питание, а выход B — плюс.

При подключенном двигателе это заставляет вращаться двигатель сначала в одном направлении, а затем в противоположном направлении, при этом нейтральная точка находится в середине шкалы. Удерживание кнопки при нахождении потенциометра в правом или левом положении или слегка отклоненном от центрального положения переключает режимы 2 или 3 в зависимости от положения ползунка. Работа в этих режимах позволяет регулировать уровень заполнения ШИМ-сигнала только для одной выходной полярности, но в полном диапазоне вращения потенциометра.

Это позволяет точно регулировать мощность двигателя без изменения направления вращения. Также в устройстве реализована функция плавного пуска — при выходе из дежурного режима наполнение ШИМ-сигнала не сразу достигает установленного значения, а постепенно увеличивается до него. Это приводит к плавному пуску двигателя и снижению пускового тока. Длительность работы функции плавного пуска можно установить, зажав кнопку и включив питание устройства. Об этом сигнализирует многократное мигание диода.

Это время будет пропорционально положению потенциометра, при максимальном отклонении оно будет составлять около 5 секунд. Устройство запоминает режим работы и время плавного запуска после отключения питания, поэтому достаточно разовой настройки. Также в устройстве реализована функция плавного пуска — при выходе из дежурного режима наполнение ШИМ-сигнала не сразу достигает установленного значения, а постепенно увеличивается до него. Это приводит к плавному пуску двигателя и снижению пускового тока.

Стоит отметить, что регулирующим параметром является напряжение от потенциометра, но может быть и напряжение от другого источника (цепи). Таким образом, мы можем получить эффект ШИМ-модуляции, вызванный другим переменным сигналом. Подключив простую RC-цепь вместо центрального контакта потенциометра, мы можем создать лампу с медленным затемнением или более яркой лампой или даже эффект затемнения одной лампы и затем увеличения яркости другой.

Система исправно работает при напряжении до 20 В, однако данное значение не следует превышать, так как это повредит IC1. Благодаря импульсному режиму на выходных транзисторах выделяется небольшое количество тепла. Для работы автомобильной лампочки 12 В/45 Вт дополнительный радиатор не требовался. Ток нагрузки 4 А — это значение, при котором было испытано устройство, но максимальный ток транзисторов силового каскада намного выше, и после использования подходящего радиатора и увеличения диаметра нескольких дорожек, например, путем лужения можно проводить испытания с более высокими токами. Печатная плата представлена на следующем фото.

Для удобства рассмотрим перечень элементов отдельным списком.

РЕЗИСТОРЫ:

  • R3, R4, R11, R12 — 10Ом;
  • R13 — 560Ом;
  • R2, R7, R8, R9 — 4,7кОм;
  • R5 — 10кОм.

КОНДЕНСАТОРЫ:

  • C1 — 470 мкФ/35В;
  • C2, C5, C7 — 100нФ МКТ;
  • С3, С6 — 100 мкФ/25 В;
  • C4 — керамика 100нФ;
  • C8 — 10нФ МКТ;
  • C9 — 10 мкФ/25 В;
  • C10, C11 — керамика 10нФ.

ПОЛУПРОВОДНИКИ:

  • Т1, Т2 — BUZ11;
  • Т3, Т4 — IRF9530;
  • Т5, Т6 — BC547;
  • IC1 — CD4069;
  • IC2 — ATtiny45;
  • IC3 — 78L05;
  • LED1 — желтый светодиод 5 мм.

ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ:

  • POT1 — 10кОм, потенциометр;
  • L1 — дроссель 1мГн;
  • S1 – микропереключатель;
  • Разъемы ZAC, MOTOR — ARK2;
  • Панельки для микросхем — DIL8, DIL14.

Для чего нужен частотный преобразователь оборотов

Контроллеры оборотов входят в структуру многих приборов, так как они обеспечивают точность электрического управления. Это позволяет регулировать обороты в нужную величину.

Регулятор оборотов двигателя постоянного тока используется во многих промышленных и бытовых областях. Например:

Выбираем устройство

  1. Для коллекторных электродвигателей распространены векторные контроллеры, но скалярные являются надёжнее.
  2. Важным критерием выбора является мощность. Она должна соответствовать допустимой на используемом агрегате. А лучше превышать для безопасной работы системы.
  3. Напряжение должно быть в допустимых широких диапазонах.
  4. Основное предназначение регулятора преобразовывать частоту, поэтому данный аспект необходимо выбрать соответственно техническим требованиям.
  5. Ещё необходимо обратить внимание на срок службы, размеры, количество входов.
  • двигатель переменного тока природный контроллер;
  • привод;
  • дополнительные элементы.

Прибор может быть куплен в специализированных точках продажи, а можно сделать самому.

Схема регулятора оборотов вращения переменного тока

Существует универсальный прибор 12в для бесколлекторных двигателей.

Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют «Экономитель энергии Electricity Saving Box». Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Схема состоит из двух частей—логической и силовой. Микроконтроллер расположен на микросхеме. Эта схема характерна для мощного двигателя. Уникальность регулятора заключается в применении с различными видами двигателей. Питание схем раздельное, драйверам ключей требуется питание 12В.

Прибор триак

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Схема контроллера на симисторе содержит минимум деталей, изображенных на рисунке, где С1 — конденсатор, R1 — первый резистор, R2 — второй резистор.

Когда конденсатор достигает предельного порога напряжения 12в или 24в, срабатывает ключ. Симистр переходит в открытое состояние. При переходе напряжения сети через ноль, симистр запирается, далее конденсатор даёт отрицательный заряд.

Распространённые регулятор тиристор, обладающие простой схемой работы.

Тиристор, работает в сети переменного тока.

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

К источнику напряжения 24 вольт. Принцип действия заключаются в заряде конденсатора и запертом тиристоре, а при достижении конденсатором напряжения, тиристор посылает ток на нагрузку.

Сигналы, поступающие на вход системы, образуют обратную связь. Подробнее рассмотрим с помощью микросхемы.

Микросхема TDA 1085

Своими руками можно сделать прибор для гриндера, токарного станка по дереву, точила, бетономешалки, соломорезки, газонокосилки, дровокола и многого другого.

При сборе регулятора правильно выбирать резистор. Так как при большом резисторе, на старте могут быть рывки, а при маленьком резисторе компенсация будет недостаточной.

Регуляторы оборотов вращения однофазных и трехфазных двигателей 24, 12 вольт представляют собой функциональное и ценное устройство, как в быту, так и в промышленности.

Видео № 1. Одноканальный регулятор в работе. Меняет скорость кручения вала мотора посредством вращения ручки переменного резистора.

Видео № 3. Двухканальный регулятор в работе. Независимая установка скорости кручения валов моторов на базе подстроечных резисторов.

Функции и основные характеристики

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Одноканальный регулятор для мотора

Конструкция устройства

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Принцип работы

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Материалы и детали

Примечание 3. Для регулировки токов выше 1,5А транзистор КТ815Г заменяют на более мощный КТ972А (с максимальным током 4А). При этом рисунок печатной платы менять не требуется, так как распределение выводов у обоих транзисторов идентично.

Для дальнейшей работы нужно скачать архивный файл, размещенный в конце статьи, разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора (файл termo1 ), а монтажный чертеж (файл montag1 ) — на белом листе офисной (формат А4).

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Для тестирования устройства необходимо из архива распечатать чертеж диска. Далее нужно наклеить этот чертеж (№ 1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№ 2 ). Затем с помощью ножниц вырезается диск (№ 3).

Полученную заготовку переворачивают (№ 1 ) и к центру крепят квадрат черной изоленты (№ 2) для лучшего сцепления поверхности вала мотора с диском. Нужно сделать отверстие (№ 3) как указано на изображении. Затем диск устанавливают на вал мотора и можно приступать к испытаниям. Одноканальный регулятор мотора готов!

Используется для независимого управления парой моторов одновременно. Питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт. Ток нагрузки рассчитан до 1,5А на каждый канал.

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Принцип работы

Примечание.2. Для оперативной регулировки скорости кручения моторов подстроечные резисторы заменяют с помощью монтажного провода с резисторами переменного сопротивления с показателями сопротивлений, указанными на схеме.

Понадобится печатная плата размером 30×30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5 мм. В таблице 2 приведен список радиокомпонентов.

Процесс сборки

Чертеж монтажной платы наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы. Формируют отверстия на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпасть. Производится цоколёвка транзистора КТ815. Для проверки нужно временно соединить монтажным проводом входы 1 и 2 .

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

В АРХИВЕ представленные необходимые схемы и чертежи для работы. Эмиттеры транзисторов помечены красными стрелками.

Регулятор оборотов электродвигателя 12в своими руками

Регулятор оборотов двигателя постоянного тока схема на 12 вольт

Двигатель подключен в цепь к полевому транзистору который управляется широтно-импульсной модуляцией осуществляемой на микросхеме таймере NE555, поэтому и схема получилась такой простой.

ШИМ регулятор реализован с помощью обычного генератора импульсов на нестабильном мультивибраторе, генерирующий импульсы с частотой следования 50 Гц и построенного на популярном таймере NE555. Сигналы поступающие с мультивибратора создают поле смещения на затворе полевого транзистора. Длительность положительного импульса настраивается при помощи переменного сопротивления R2. Чем выше длительность положительного импульса поступающего на затвор полевого транзистора, тем большая мощность подается на электродвигатель постоянного тока. И на оборот чем меньше длительность импульса, тем слабее вращается электродвигатель. Эта схема прекрасно работает от аккумуляторной батареи на 12 вольт.

Регулирование оборотов двигателя постоянного тока схема на 6 вольт

Регулировка оборотов в этой схеме достигается подачей на электромотор импульсов напряжения, различной длительности. Для этих целей используются ШИМ (широтно-импульсные модуляторы). В данном случае широтно-импульсное регулирование обеспечивается микроконтроллер PIC. Для управления скоростью вращения двигателя используются две кнопки SB1 и SB2, «Больше» и «Меньше». Изменять скорость вращенияможно только при нажатом тумблере «Пуск». Длительность импульса при этом изменяется, в процентном отношении к периоду, от 30 — 100%.

Устройство собрано на печатной плате размерами 61×52мм. Скачать рисунок печатной платы и файл прошивки можно по ссылке выше. (Смотри в архиве папку 027-el )

ШИМ регулятор оборотов: схема модуля управления мотором

ШИМ регулятор оборотов-1

ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока проще всего организовать с помощью ШИМ регулятора. ШИМ — это широтно-импульсная модуляция, в английском языке это называется PWM — Pulse Width Modulation. Теорию я подробно объяснять не буду, информации полно в интернете.

ШИМ регулятор оборотов электродвигателя постоянного тока рассчитанного на напряжение 12 В

Своими словами — если у нас есть двигатель постоянного тока на 12 вольт — то мы можем регулировать обороты двигателя изменяя напряжение питания. Изменяя напряжение питания от нуля до 12 вольт будут изменятся обороты двигателя от нуля до максимальных. В случае с ШИМ регулятором мы будем изменять скважность импульсов от 0 до 100% и это будет эквивалентно изменению напряжения питания двигателя и соответственно будут изменятся обороты двигателя.

Рассмотрим первый ШИМ регулятор на 5 ампер. Есть такая самая любимая микросхема всех радиолюбителей — это таймер NE555 ( или советский аналог КР1006ВИ). Вот на этой микросхеме и собран ШИМ регулятор. Кроме таймера здесь я использую стабилизатор на 9 вольт LM7809, мощный полевой транзистор с N-каналом IRF540, сдвоенный диод Шоттки, а также другие мелкие детали. Схема по которой собран этот регулятор всем известна и очень популярна.

ШИМ регулятор оборотов-3

ШИМ регулятор оборотов-4

Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 5A

В более мощном исполнении я применяю просто параллельное включение нескольких полевых транзисторов IRF540 и более мощный сдвоенный диод Шоттки. В остальном всё аналогично.

ШИМ регулятор оборотов-5

ШИМ регулятор оборотов-6

Блок управления мотором-7

Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 10A

Подключение ШИМ регулятора очень простое. Вы видите 4 клеммы — две клеммы для подачи питания (+) и (-), и две клеммы для подключения мотора (M+) и (M-).

Сделал еще ШИМ регулятор с защитой по току. Для этих целей использовал распространенный операционный усилитель LM358 и два оптрона PC817. При превышении тока, который мы задаем подстроечником R12, срабатывает триггер-защелка на операционнике DA3.1, оптронах DA4 и DA5 и блокируется генерация импульсов по 5 ноге таймера NE555. Чтобы снова запустить генерацию нужно кратковременно снять питание со схемы с помощью кнопки S1.

Блок управления мотором-8

Блок управления мотором-9

Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 10А с защитой

ШИМ регуляторы все работоспособны, проверил их работу с помощью двигателя от шуруповерта.

ШИМ регулятор оборотов

ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока

ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока

Схема качественного и надёжного 12 В регулятора скорости электродвигателей и по совместительству диммера.

Эта самодельная схема может быть использована в качестве регулятора скорости для двигателя постоянного тока 12 В с номинальным током до 5 А или как диммер для 12 В галогенных и светодиодных ламп мощностью до 50 Вт. Управление идёт с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ) при частоте следования импульсов около 200 Гц. Естественно частоту можно при необходимости изменить, подобрав по максимальной стабильности и КПД.

Большинство подобных конструкций собирается по гораздо более простой схеме. Здесь же представляем более усовершенствованный вариант, который использует таймер 7555, драйвер на биполярных транзисторах и мощный полевой MOSFET. Такая схематика обеспечивает улучшенное регулирование скорости и работает в широком диапазоне нагрузки. Это действительно очень эффективная схема и стоимость её деталей при покупке для самостоятельной сборки довольно низкая.

Схема ШИМ регулятора для мотора 12 В

Схема ШИМ регулятора для мотора 12 В

В схеме используется Таймер 7555 для создания переменной ширины импульсов около 200 Гц. Он управляет транзистором Q3 (через транзисторы Q1 — Q2), который контролирует скорость электро двигателя или ламп освещения.

Есть много применений для этой схемы, которые будут питаться от 12 В: электродвигатели, вентиляторы или лампы. Использовать её можно в автомобилях, лодках и электротранспортных средствах, в моделях железных дорог и так далее.

Светодиодные лампы на 12 В, например LED ленты, тоже можно смело сюда подключать. Все знают, что светодиодные лампы гораздо более эффективны, чем галогенные или накаливания, они прослужит намного дольше. А если надо — питайте ШИМ-контроллер от 24 и более вольт, так как сама микросхема с буферным каскадом имеют стабилизатор питания.

ШИМ регулятор 12В на 555

Представляем простую конструкцию регулятора мощности, схема которого построена на таймере 555, работающем в режиме ШИМ. Транзисторы IRF3205 являются управляемыми элементами, причем транзисторы соединены параллельно для уменьшения сопротивления и лучшего рассеивания тепла.

Схема ШИМ на 12 В для ламп

Напряжение от трансформатора выпрямляется мостом на 50 А, установленным на радиаторе. Подается оно далее на стабилизатор 8 В, а затем в схему управления. Устройство должно было работать с несколькими галогенками 12 В 50 Вт.

ШИМ регулятор 12В на 555

Кстати, вы можете хорошо уменьшить нагрев транзисторов снизив частоту коммутации – на это стоит обратить внимание.

ШИМ регулятор 12В на 555

При полной яркости будет ток в нагрузке около 25 А. Так что уделите особое внимание винтовым соединительным разъемам. Кабели сечением 1,5 мм2 тоже недостаточны для такого большого тока.

Полезное на сайте:
Фазовый регулятор мощности с управлением на МК

ШИМ регулятор 12В на 555

Конечно, затворы лучше переключать напряжением около 10 – 12 В (не более 15 В для безопасности МОП-транзисторов), чем 6 В, хотя бы для того чтобы быть уверенным в их насыщении во включенном состоянии. А более высокое напряжение также означает более быструю перезагрузку затворов, что приводит к более короткому переходному времени, а это снижает потери мощности на них. Если они не насыщаются, то тепло, генерируемое на них с высокой рабочей мощностью, заставит транзисторы сильно греться.

Чтобы поднять управляющее напряжение, достаточно подключить R3 напрямую к источнику питания, а не к стабилизатору. Чтобы ускорить переключение, предлагаем конденсатор 0.1 мкФ поставить параллельно с R2 и, если необходимо, дополнительно в ряд перед этим параллельным соединением резистор, чтобы минимизировать токи при разряде конденсатора.

ШИМ регулятор 12В на 555

Вместо резистора R3 ещё лучше ставить резисторы 5-10 Ом в затворах mosfet и использовать более мощные биполярные транзисторы, например семейства BD136 – BD140 соответствующих типов проводимости.

Простой регулятор скорости для коллекторного двигателя.

Предлагаю простой самодельный регулятор скорости для коллекторного двигателя, который можно сделать буквально за один вечер. Схема выполнена на широкодоступной элементной базе и легко повторяема. Регулятор многократно был мною изготовлен и использовался детишками в простых моделях автомашин, танков, кораблей. Сразу хочу сказать, что микроконтроллер (а так же прошивки и программатор) в этом регуляторе НЕ используются в целях облегчения повторения конструкции, так как не все моделисты имеют такую возможность, особенно в небольших городах. И вообще, акцент статьи
сделан на энтузиастов паяльника.

Описание регулятора скорости коллекторного двигателя.

Регулятор скорости коллекторного электродвигателя предназначен для работы с любой аппаратурой пропорционального управления и служит для плавного регулирования оборотов двигателя от
минимальных до максимальных. Подключается к приемнику, как обычно, к каналу № 3. С КРЕНки регулятора поступает напряжение + 5….6 Вольт для питания приемника и рулевых машинок. Принцип работы регулятора следующий. На микросхемы К561ЛА7 собран формирмирователь разностного импульса. На элементах 1 и 2 микросхемы собран ждущий мультивибратор. Он запускается PPM импульсом приходящим с канала 3 приемника. С выхода приемника импульс
имеет положительную полярность, а ждущий мультивибратор срабатывает по спаду
положительного импульса, поэтому на транзисторе КТ3102 собран инвертер импульса.
При появлении на входе схемы РРМ сигнала, синхронно с ним запускается ждущий мультивибратор,
который генерирует импульс фиксированной длительности – 1 мс. Его длительность (1 мс) задается
подбором резистора *150 Ком. Длительность импульса ждущего мультивибратора всегда постоянна и
равна 1 мс. А длительность КИ, поступающего с приемника, изменяется пропорционально положению
ручки ГАЗ передатчика. На элементах 3 и 4 МС К561ЛА7 собран формирователь разностного импульса. Этот импульс появляется на выводе 10 МС при превышении входным КИ, длительности импульса, сформированного ждущим мультивибратором. При отклонении ручки ГАЗ от минимального до максимального положения, длительность разностного импульса с выхода 10 МС изменяется от 1 мс до 2 х мс. Это изменение длительности разностного импульса управляет компаратором на МС К157УД2. Принцип его работы следующий — через делитель на резисторах по 100 Ком заряжается конденсатор 0,1 мкф, соединяющий анод диода КД522 с общим проводом, до напряжения порядка 3х Вольт.
Это напряжение прикладывается к выводу 5 МС К157УД2. Подстроечным резистором 22 Ком на
выводе 6 устанавливается пороговое напряжение срабатывания компаратора. Оно чуть менее 3 х
Вольт, порядка 2,7 Вольт. Катод диода подключен в к выводу 10. Когда на выводе 10 возникает
разностный импульс отрицательной полярности, конденсатор начинает разряжаться через диод и
внутреннее сопротивление выходного транзистора микросхемы. Таким образом степень разряда конденсатора (величина уменьшения напряжения на нем) зависит от длительности (ширины) разностного импульса, что в конечном счете определяет время нахождения компаратора во
включенном состоянии и ширину импульса на его выходе – вывод 9. Через резистивный делитель
10 ком –100 ком выходные импульсы компаратора управляют затвором полевого транзистора.
В цепи его стока и + шины питания 12 Вольт включен коллекторный электродвигатель.
В результате при переводе ручки ГАЗ передатчика из положения минимум в положение максимум изменяется ширина разностного импульса, степень разряда конденсатора 0,1 мкф, время нахождения компаратора в открытом состоянии и изменяются обороты электродвигателя.
На плату подается напряжение 12 Вольт от бортового аккумулятора. КРЕНка стабилизатора 5 вольтовая, но наличие в минусовом выводе резистора, позволяет подобрать на выходе стабилизатора
напряжение в пределах 5…..6 Вольт. Без резистора напряжение равно +5 Вольт. Ток нагрузки 1 Ампер. Этого более чем достаточно для питания приемника и рулевых машинок.
Ключевой транзистор – полевой MOSFET.

Принципиальная схема узла выделения командного импульса.

Принципиальная схема регулятора скорости.

Рисунок печатной платы со стороны деталей.

Рисунок печатной платы со стороны дорожек.

Регулятор скорости установлен на модель.

Файл разводки печатной платы

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий