Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ động cơ DC. Bộ điều khiển tốc độ cho động cơ cổ góp: thiết bị và tự sản xuất

Một đánh giá khác về chủ đề đủ thứ cho các sản phẩm tự chế. Lần này tôi sẽ nói về bộ điều khiển tốc độ kỹ thuật số. Sự việc này thú vị theo cách riêng của nó, nhưng tôi muốn nhiều hơn thế.
Ai quan tâm thì đọc tiếp nhé :)

Trang trại có một số thiết bị điện áp thấp như máy xay nhỏ, v.v. Tôi muốn tăng vẻ ngoài chức năng và thẩm mỹ của chúng lên một chút. Đúng là nó đã không thành công, mặc dù tôi vẫn hy vọng đạt được mục tiêu của mình, có lẽ vào lúc khác, nhưng hôm nay tôi sẽ kể cho bạn nghe về điều nhỏ nhặt đó.
Nhà sản xuất bộ điều chỉnh này là Maitech, hay đúng hơn là cái tên này thường được tìm thấy trên tất cả các loại khăn quàng cổ và khối dành cho các sản phẩm tự chế, mặc dù vì lý do nào đó mà tôi không xem được trang web của công ty này.

Do thực tế là tôi đã không làm được những gì mình muốn nên bài đánh giá sẽ ngắn hơn bình thường, nhưng như mọi khi, tôi sẽ bắt đầu với cách bán và gửi nó.
Trong phong bì có một chiếc túi có khóa kéo thông thường.

Bộ sản phẩm chỉ bao gồm một bộ điều chỉnh với một điện trở thay đổi và một nút bấm, không có bao bì cứng hoặc hướng dẫn, nhưng mọi thứ đều nguyên vẹn và không bị hư hỏng.

Có một nhãn dán ở mặt sau thay thế hướng dẫn. Về nguyên tắc, không cần thêm gì nữa đối với một thiết bị như vậy.
Dải điện áp hoạt động là 6-30 Volts và dòng điện tối đa là 8 Amps.

Ngoại hình khá tốt, “kính” tối màu, vỏ nhựa màu xám đen, khi tắt máy có vẻ đen hoàn toàn. Về hình thức thì ổn, không có gì phải phàn nàn. Phim vận chuyển đã được dán ở mặt trước.
Kích thước lắp đặt của thiết bị:
Chiều dài 72mm (lỗ tối thiểu trong trường hợp 75mm), chiều rộng 40mm, chiều sâu không bao gồm mặt trước 23mm (với mặt trước 24mm).
Kích thước bảng mặt trước:
Chiều dài 42,5, chiều rộng mm 80mm

Một điện trở thay đổi được đi kèm với tay cầm; tay cầm chắc chắn thô nhưng vẫn ổn khi sử dụng.
Điện trở là 100KOhm, sự phụ thuộc điều chỉnh là tuyến tính.
Hóa ra sau đó, điện trở 100KOhm gây ra trục trặc. Khi được cấp nguồn từ nguồn điện chuyển mạch, không thể đặt số đọc ổn định, nhiễu trên dây dẫn đến điện trở thay đổi sẽ ảnh hưởng, đó là lý do tại sao số đọc nhảy +\- 2 chữ số, nhưng sẽ ổn nếu chúng nhảy và ở mức đồng thời tốc độ động cơ tăng vọt.
Điện trở của điện trở cao, dòng điện nhỏ và dây dẫn thu hết tiếng ồn xung quanh.
Khi được cấp nguồn từ nguồn điện tuyến tính, vấn đề này hoàn toàn không xảy ra.
Chiều dài của dây dẫn tới điện trở và nút bấm khoảng 180mm.

Nút, à, không có gì đặc biệt ở đây cả. Danh bạ thường mở, đường kính lắp đặt 16mm, dài 24mm, không có đèn nền.
Nút tắt động cơ.
Những thứ kia. Khi cấp nguồn, đèn báo bật, động cơ khởi động, nhấn nút sẽ tắt, nhấn lần thứ hai sẽ bật lại.
Khi tắt động cơ, đèn báo cũng không sáng.

Dưới nắp có một bảng thiết bị.
Các thiết bị đầu cuối chứa các tiếp điểm nguồn điện và kết nối động cơ.
Các tiếp điểm dương của đầu nối nối với nhau, công tắc nguồn chuyển đổi dây âm của động cơ.
Kết nối của biến trở và nút có thể tháo rời.
Mọi thứ trông gọn gàng. Các đầu tụ điện hơi cong, nhưng tôi nghĩ điều đó có thể được tha thứ :)

Tôi sẽ ẩn phần tháo gỡ tiếp theo dưới một spoiler.

Thêm chi tiết

Chỉ báo khá lớn, chiều cao của chữ số là 14mm.
Kích thước bảng 69x37mm.

Bo mạch được lắp ráp gọn gàng, có vết từ thông gần các điểm tiếp xúc của đèn báo, nhưng nhìn chung bo mạch vẫn sạch sẽ.
Bảng mạch chứa: một diode để bảo vệ chống đảo cực, bộ ổn định 5 Volt, bộ vi điều khiển, tụ điện 470 uF 35 Volt, các bộ phận nguồn dưới bộ tản nhiệt nhỏ.
Các vị trí lắp đặt thêm đầu nối cũng hiển thị, mục đích của chúng không rõ ràng.

Tôi đã phác thảo một sơ đồ khối nhỏ để hiểu sơ bộ về những gì được chuyển đổi và cách nó được kết nối. Biến trở được nối một chân với điện áp 5V, chân còn lại nối đất. do đó, nó có thể dễ dàng được thay thế bằng một mệnh giá thấp hơn. Sơ đồ không hiển thị kết nối với đầu nối chưa được hàn.

Thiết bị sử dụng bộ vi điều khiển do STMicroelectronics sản xuất.
Theo như tôi biết thì bộ vi điều khiển này được sử dụng trong khá nhiều thiết bị khác nhau, chẳng hạn như ampe-vôn kế.

Bộ ổn định nguồn nóng lên khi hoạt động ở điện áp đầu vào tối đa, nhưng không nhiều lắm.

Một phần nhiệt từ các phần tử nguồn được truyền đến các đa giác đồng của bảng, ở bên trái, bạn có thể thấy một số lượng lớn các chuyển đổi từ mặt này sang mặt kia của bảng, giúp loại bỏ nhiệt.
Nhiệt cũng được loại bỏ bằng cách sử dụng một bộ tản nhiệt nhỏ, được ép vào các bộ phận nguồn từ phía trên. Đối với tôi, vị trí đặt bộ tản nhiệt này có vẻ hơi đáng nghi ngờ, vì nhiệt được tản qua lớp nhựa của vỏ và bộ tản nhiệt như vậy không giúp ích được gì nhiều.
Không có lớp dán nào giữa các bộ phận nguồn và bộ tản nhiệt, tôi khuyên bạn nên tháo bộ tản nhiệt và phủ nó bằng lớp dán, ít nhất một chút sẽ cải thiện.

Một bóng bán dẫn được sử dụng trong phần nguồn, điện trở kênh là 3,3 mOhm, dòng điện tối đa là 161 Amps, nhưng điện áp tối đa chỉ là 30 Volts, vì vậy tôi khuyên bạn nên giới hạn đầu vào ở mức 25-27 Volts. Khi hoạt động ở dòng điện gần tối đa sẽ có hiện tượng nóng lên nhẹ.
Ngoài ra còn có một điốt gần đó có tác dụng làm giảm dòng điện tăng vọt do khả năng tự cảm ứng của động cơ.
10 Ampe, 45 Volt được sử dụng ở đây. Không có câu hỏi nào về diode.


Điểm xuất phát. Tình cờ là tôi đã tiến hành kiểm tra ngay cả trước khi tháo lớp màng bảo vệ, đó là lý do tại sao nó vẫn còn trong những bức ảnh này.
Chỉ báo có độ tương phản, độ sáng vừa phải và hoàn toàn có thể đọc được.

Lúc đầu, tôi quyết định thử nó với tải nhỏ và nhận được sự thất vọng đầu tiên.
Không, tôi không có khiếu nại nào với nhà sản xuất hay cửa hàng, tôi chỉ hy vọng rằng một thiết bị tương đối đắt tiền như vậy sẽ có khả năng ổn định tốc độ động cơ.
Than ôi, đây chỉ là một xung điều chỉnh xung, chỉ báo hiển thị % lấp đầy từ 0 đến 100%.
Bộ điều chỉnh thậm chí còn không chú ý đến động cơ nhỏ, đó là một dòng tải hoàn toàn vô lý :)

Những độc giả chú ý có lẽ đã nhận thấy mặt cắt ngang của dây mà tôi kết nối nguồn với bộ điều chỉnh.
Đúng, sau đó tôi quyết định tiếp cận vấn đề một cách toàn cầu hơn và kết nối một động cơ mạnh hơn.
Tất nhiên, nó mạnh hơn đáng kể so với bộ điều chỉnh, nhưng khi không hoạt động, dòng điện của nó là khoảng 5 Amps, điều này giúp có thể kiểm tra bộ điều chỉnh ở các chế độ gần mức tối đa nhất.
Nhân tiện, bộ điều chỉnh hoạt động hoàn hảo, tôi quên chỉ ra rằng khi được bật, bộ điều chỉnh sẽ tăng mức lấp đầy tín hiệu xung lực xung quanh một cách trơn tru từ 0 đến giá trị cài đặt, đảm bảo khả năng tăng tốc mượt mà, trong khi chỉ báo ngay lập tức hiển thị giá trị đã đặt chứ không phải như trên ổ đĩa tần số, nơi hiển thị dòng điện thực.
Bộ điều chỉnh không bị hỏng, nó ấm lên một chút, nhưng không nghiêm trọng.

Vì bộ điều chỉnh là xung nên tôi quyết định, chỉ để giải trí, dùng máy hiện sóng và xem điều gì xảy ra ở cổng của bóng bán dẫn điện ở các chế độ khác nhau.
Tần số hoạt động của CPU là khoảng 15 KHz và không thay đổi trong quá trình hoạt động. Động cơ khởi động khi đổ đầy khoảng 10%.



Ban đầu, tôi dự định lắp một bộ điều chỉnh vào bộ nguồn cũ (rất có thể là cổ xưa) của mình cho một dụng cụ điện nhỏ (sẽ nói thêm vào lúc khác). Về lý thuyết, đáng lẽ nó phải được cài đặt thay vì bảng điều khiển phía trước và bộ điều khiển tốc độ đáng lẽ phải được đặt ở phía sau; Tôi không định cài đặt một nút (may mắn thay, khi bật, thiết bị ngay lập tức chuyển sang chế độ bật) .
Nó phải trở nên đẹp và gọn gàng.

Nhưng rồi một sự thất vọng nào đó đang chờ đợi tôi.
1. Mặc dù chỉ báo có kích thước nhỏ hơn một chút so với phần chèn của bảng mặt trước, nhưng điều tệ hơn là nó không vừa với chiều sâu, tựa vào các giá đỡ để nối các nửa của vỏ.
và ngay cả khi phần nhựa của vỏ chỉ báo có thể bị cắt đi, thì tôi cũng sẽ không làm điều đó vì bảng điều chỉnh đang cản đường.
2. Nhưng ngay cả khi tôi đã giải được câu hỏi đầu tiên thì vẫn còn vấn đề thứ hai: Tôi hoàn toàn quên mất bộ nguồn của mình được sản xuất như thế nào. Thực tế là bộ điều chỉnh ngắt nguồn điện âm, và xa hơn nữa dọc theo mạch tôi có một rơle để lùi, bật và buộc dừng động cơ, một mạch điều khiển cho tất cả những điều này. Và việc làm lại chúng hóa ra phức tạp hơn nhiều :(

Nếu bộ điều chỉnh có chức năng ổn định tốc độ, thì tôi vẫn sẽ bối rối và làm lại mạch điều khiển và đảo ngược, hoặc làm lại bộ điều chỉnh cho + chuyển đổi nguồn. Nếu không thì tôi có thể và sẽ làm lại, nhưng không nhiệt tình và giờ không biết khi nào.
Có lẽ ai đó quan tâm, một bức ảnh bên trong bộ nguồn của tôi, nó được lắp ráp như thế này khoảng 13-15 năm trước, nó hoạt động gần như mọi lúc mà không gặp vấn đề gì, có lần tôi phải thay rơle.

Bản tóm tắt.
thuận
Thiết bị này hoạt động hoàn toàn.
Ngoại hình gọn gàng.
Xây dựng chất lượng cao
Bộ sản phẩm bao gồm mọi thứ bạn cần.

Nhược điểm.
Hoạt động không chính xác từ việc chuyển đổi nguồn điện.
Transistor công suất không dự trữ điện áp
Với chức năng khiêm tốn như vậy thì giá thành quá cao (nhưng ở đây mọi thứ chỉ mang tính tương đối).

Quan điểm của tôi. Nếu nhắm mắt xem giá của máy thì bản thân nó đã khá ổn, nhìn gọn gàng và hoạt động tốt. Đúng, có một vấn đề là khả năng chống ồn không tốt lắm, tôi nghĩ cũng không khó giải quyết nhưng hơi bực mình. Ngoài ra, tôi khuyên bạn không nên vượt quá điện áp đầu vào trên 25-27 Volts.
Điều khó chịu hơn nữa là tôi đã xem xét khá nhiều lựa chọn cho tất cả các loại bộ điều chỉnh làm sẵn, nhưng không nơi nào họ đưa ra giải pháp ổn định tốc độ. Có lẽ ai đó sẽ hỏi tại sao tôi cần điều này. Tôi sẽ giải thích làm thế nào tôi gặp được một chiếc máy mài có tính năng ổn định; làm việc với nó dễ chịu hơn nhiều so với một chiếc máy thông thường.

Đó là tất cả, tôi hy vọng nó thú vị :)

Sản phẩm được cửa hàng cung cấp để viết đánh giá. Đánh giá được công bố theo khoản 18 của Quy tắc trang web.

Tôi đang định mua +23 Thêm vào mục yêu thích Tôi thích bài đánh giá +38 +64

Bạn có thể điều chỉnh tốc độ quay của trục của động cơ cổ góp công suất thấp bằng cách mắc nối tiếp nó với mạch cấp nguồn của nó. Nhưng tùy chọn này tạo ra hiệu quả rất thấp và ngoài ra không có khả năng thay đổi tốc độ quay một cách trơn tru.

Điều chính là phương pháp này đôi khi dẫn đến việc dừng hoàn toàn động cơ điện ở điện áp nguồn thấp. Bộ điều khiển tốc độ động cơ điện Các mạch DC được mô tả trong bài viết này không có những nhược điểm này. Những mạch này cũng có thể được sử dụng thành công để thay đổi độ sáng của đèn sợi đốt 12 volt.

Mô tả 4 mạch điều khiển tốc độ động cơ điện

Đề án đầu tiên

Tốc độ quay được thay đổi bởi điện trở thay đổi R5, làm thay đổi thời lượng của các xung. Do biên độ của các xungPWM không đổi và bằng điện áp cung cấp của động cơ điện nên nó không bao giờ dừng ngay cả ở tốc độ quay rất thấp.

Sơ đồ thứ hai

Nó tương tự như cái trước, nhưng bộ khuếch đại hoạt động DA1 (K140UD7) được sử dụng làm bộ tạo dao động chính.

Op-amp này hoạt động như một máy phát điện áp tạo ra các xung hình tam giác và có tần số 500 Hz. Biến trở R7 điều chỉnh tốc độ quay của động cơ điện.

Sơ đồ thứ ba

Nó là duy nhất, được xây dựng trên đó. Bộ tạo dao động chính hoạt động với tần số 500 Hz. Độ rộng xung và do đó tốc độ động cơ có thể thay đổi từ 2% đến 98%.

Điểm yếu của tất cả các sơ đồ trên là chúng không có bộ phận ổn định tốc độ quay khi tải lên trục động cơ DC tăng hoặc giảm. Bạn có thể giải quyết vấn đề này bằng sơ đồ sau:

Giống như hầu hết các bộ điều chỉnh tương tự, mạch của bộ điều chỉnh này có một bộ tạo điện áp chính tạo ra các xung tam giác có tần số 2 kHz. Đặc thù toàn bộ của mạch là sự hiện diện của phản hồi dương (POS) thông qua các phần tử R12, R11, VD1, C2, DA1.4, giúp ổn định tốc độ quay của trục động cơ điện khi tải tăng hoặc giảm.

Khi thiết lập mạch với một động cơ cụ thể, điện trở R12, hãy chọn độ sâu PIC tại đó tốc độ tự quay không xảy ra khi tải thay đổi.

Các bộ phận của bộ điều khiển quay động cơ điện

Trong các mạch này có thể sử dụng các linh kiện thay thế vô tuyến sau: Transistor KT817B - KT815, KT805; KT117A có thể được thay thế bằng KT117B-G hoặc 2N2646; Bộ khuếch đại hoạt động K140UD7 trên K140UD6, KR544UD1, TL071, TL081; bộ hẹn giờ NE555 - S555, KR1006VI1; vi mạch TL074 - TL064, TL084, LM324.

Khi sử dụng tải mạnh hơn, bóng bán dẫn chính KT817 có thể được thay thế bằng bóng bán dẫn hiệu ứng trường mạnh hơn, ví dụ IRF3905 hoặc tương tự.


Bộ điều khiển PLC được thiết kế để điều chỉnh tốc độ quay của động cơ cực, độ sáng của bóng đèn hoặc công suất của bộ phận làm nóng.

Thuận lợi:
1 Dễ sản xuất
2 Sự sẵn có của các thành phần (chi phí không vượt quá $2)
3 Ứng dụng rộng rãi
4 Đối với người mới bắt đầu, hãy luyện tập lại một lần nữa và làm hài lòng chính mình =)

Một ngày nọ, tôi cần một “thiết bị” để điều chỉnh tốc độ quay của máy làm mát. Tôi không nhớ chính xác tại sao. Ngay từ đầu tôi đã thử nó thông qua một điện trở thay đổi thông thường, nó rất nóng và điều này đối với tôi không thể chấp nhận được. Kết quả là, sau khi lục lọi trên Internet, tôi đã tìm thấy một mạch dựa trên vi mạch NE555 vốn đã quen thuộc. Đây là mạch của bộ điều chỉnh xung thông thường có chu kỳ hoạt động (thời lượng) của các xung bằng hoặc nhỏ hơn 50% (sau này tôi sẽ đưa ra biểu đồ về cách thức hoạt động của nó). Mạch hóa ra rất đơn giản và không yêu cầu cấu hình, điều chính là không làm rối kết nối của điốt và bóng bán dẫn. Lần đầu tiên tôi lắp ráp nó trên một bảng mạch và thử nghiệm nó, mọi thứ đều hoạt động trong vòng nửa vòng. Sau này tôi bày ra một bảng mạch in nhỏ và mọi thứ trông gọn gàng hơn =) Bây giờ chúng ta hãy xem bản thân mạch điện nhé!

mạch điều chỉnh xung pwm

Từ đó chúng ta thấy rằng đây là một máy phát điện thông thường có bộ điều chỉnh chu kỳ nhiệm vụ xung được lắp ráp theo mạch từ biểu dữ liệu. Với điện trở R1, chúng tôi thay đổi chu kỳ nhiệm vụ này, điện trở R2 đóng vai trò bảo vệ chống đoản mạch, vì chân 4 của vi mạch được nối đất thông qua công tắc hẹn giờ bên trong và khi R1 ở vị trí cực đoan, nó sẽ chỉ đóng lại. R3 là điện trở kéo lên. C2 là tụ điện điều chỉnh tần số. Transistor IRFZ44N là mosfet kênh N. D3 là một diode bảo vệ giúp ngăn chặn việc chuyển mạch trường bị hỏng khi tải bị gián đoạn. Bây giờ một chút về chu kỳ hoạt động của xung. Chu kỳ nhiệm vụ của xung là tỷ lệ giữa khoảng thời gian lặp lại (lặp lại) của nó với thời lượng xung, nghĩa là sau một khoảng thời gian nhất định sẽ có sự chuyển đổi từ (nói đại khái) cộng sang trừ, hay chính xác hơn là từ logic một đến một số 0 logic. Vì vậy, khoảng thời gian giữa các xung này là cùng một chu kỳ nhiệm vụ.


Hệ số nhiệm vụ ở vị trí giữa R1

Chu kỳ làm việc ở vị trí ngoài cùng bên trái R1


Hệ số công suất ở vị trí ngoài cùng bên phải R

Dưới đây là bảng mạch in có và không có vị trí các bộ phận


Bây giờ một chút về các chi tiết và sự xuất hiện của chúng. Bản thân vi mạch được chế tạo dưới dạng gói DIP-8, tụ gốm cỡ nhỏ và điện trở 0,125-0,25 watt. Điốt là điốt chỉnh lưu 1A thông thường (giá cả phải chăng nhất là 1N4007; có rất nhiều điốt ở khắp mọi nơi). Vi mạch cũng có thể được cài đặt trên ổ cắm nếu trong tương lai bạn muốn sử dụng nó trong các dự án khác và không hàn lại nó. Dưới đây là hình ảnh chi tiết.



Tôi cần chế tạo bộ điều khiển tốc độ cho cánh quạt. Để thổi bay khói mỏ hàn và thông gió cho mặt. Chà, chỉ để giải trí thôi, hãy đóng gói mọi thứ ở mức giá tối thiểu. Tất nhiên, cách dễ nhất để điều chỉnh động cơ DC công suất thấp là sử dụng một điện trở thay đổi, nhưng để tìm được một động cơ có giá trị danh nghĩa nhỏ như vậy và thậm chí cả công suất cần thiết thì phải tốn rất nhiều công sức và rõ ràng là nó đã thắng. Không tốn mười rúp. Vì vậy, lựa chọn của chúng tôi là PLC + MOSFET.

Tôi đã lấy chìa khóa IRF630. Tại sao cái này MOSFET? Vâng, tôi vừa lấy được khoảng mười cái từ đâu đó. Vì vậy, tôi sử dụng nó để có thể cài đặt thứ gì đó nhỏ hơn và tiêu thụ điện năng thấp. Bởi vì dòng điện ở đây khó có thể lớn hơn ampe, nhưng IRF630 có khả năng tự kéo qua dưới 9A. Nhưng sẽ có thể tạo ra cả một tầng quạt bằng cách kết nối chúng với một quạt - đủ năng lượng :)

Bây giờ là lúc nghĩ xem chúng ta sẽ làm gì xung điện. Ý nghĩ ngay lập tức gợi ý - một bộ vi điều khiển. Lấy một ít Tiny12 và thực hiện nó. Tôi ném suy nghĩ này sang một bên ngay lập tức.

  1. Tôi cảm thấy thật tồi tệ khi bỏ ra một khoản tiền đắt đỏ và có giá trị như vậy cho một loại quạt nào đó. Tôi sẽ tìm một nhiệm vụ thú vị hơn cho vi điều khiển
  2. Việc viết thêm phần mềm cho việc này khiến tôi bực bội gấp đôi.
  3. Điện áp cung cấp ở đó là 12 volt, việc hạ nó xuống để cấp nguồn cho MK xuống 5 volt nói chung là lười biếng
  4. IRF630 sẽ không mở từ 5 volt, vì vậy bạn cũng sẽ phải lắp một bóng bán dẫn ở đây để nó cung cấp điện thế cao cho cổng trường. Chết tiệt.
Những gì còn lại là mạch analog. Chà, điều đó cũng không tệ. Nó không yêu cầu bất kỳ sự điều chỉnh nào, chúng tôi không tạo ra một thiết bị có độ chính xác cao. Các chi tiết cũng tối thiểu. Bạn chỉ cần tìm ra những gì cần làm.

Op amp có thể bị loại bỏ hoàn toàn. Thực tế là đối với các op-amp có mục đích chung, theo quy định, đã có sau 8-10 kHz, giới hạn điện áp đầu ra nó bắt đầu sụp đổ mạnh, và chúng ta cần phải giật người điều khiển hiện trường. Hơn nữa, ở tần số siêu âm, để không gây ra tiếng rít.


Op-amps không có nhược điểm như vậy có giá cao đến mức với số tiền này, bạn có thể mua hàng tá bộ vi điều khiển thú vị nhất. Vào lò!

Những gì còn lại là bộ so sánh; chúng không có khả năng của op-amp để thay đổi điện áp đầu ra một cách trơn tru; chúng chỉ có thể so sánh hai điện áp và đóng bóng bán dẫn đầu ra dựa trên kết quả so sánh, nhưng chúng thực hiện nhanh chóng và không bị chặn các đặc điểm. Tôi lục lọi đáy thùng và không tìm thấy bất kỳ chất so sánh nào. Phục kích! Chính xác hơn là nó đã LM339, nhưng đó là một chiếc hộp lớn và tôn giáo không cho phép tôi hàn một chiếc vi mạch dài hơn 8 chân cho một công việc đơn giản như vậy. Thật là xấu hổ khi lê mình vào nhà kho. Phải làm gì?

Và rồi tôi nhớ lại một điều tuyệt vời như đồng hồ analog - NE555. Nó là một loại máy phát điện mà bạn có thể đặt tần số cũng như thời lượng xung và tạm dừng bằng cách sử dụng kết hợp các điện trở và tụ điện. Bao nhiêu chuyện tào lao khác nhau đã được thực hiện trên chiếc đồng hồ bấm giờ này trong lịch sử hơn ba mươi năm của nó... Cho đến nay, chiếc vi mạch này, mặc dù đã có tuổi đời đáng kính, nhưng vẫn được in thành hàng triệu bản và có mặt ở hầu hết các kho hàng với giá chỉ bằng một đô la. vài rúp. Ví dụ, ở nước ta nó có giá khoảng 5 rúp. Tôi lục lọi đáy thùng và tìm thấy một vài mảnh. VỀ! Hãy khuấy động mọi thứ ngay bây giờ.


Làm thế nào nó hoạt động
Nếu bạn không tìm hiểu sâu về cấu tạo của bộ đếm thời gian 555 thì cũng không có gì khó khăn. Nói một cách đại khái, bộ định thời giám sát điện áp trên tụ C1, điện áp này sẽ được loại bỏ khỏi đầu ra. THR(THRESHOLD – ngưỡng). Ngay khi đạt mức tối đa (tụ điện được tích điện), bóng bán dẫn bên trong sẽ mở ra. Mà đóng đầu ra DIS(DISCHARGE - xả) xuống đất. Cùng lúc đó tại lối ra NGOÀI một số 0 logic xuất hiện. Tụ điện bắt đầu phóng điện qua DIS và khi điện áp trên nó bằng 0 (phóng điện hoàn toàn), hệ thống sẽ chuyển sang trạng thái ngược lại - ở đầu ra 1, bóng bán dẫn sẽ đóng. Tụ điện bắt đầu sạc lại và mọi thứ lặp lại.
Điện tích của tụ C1 theo đường dẫn: “ R4->vai trên R1 ->D2", và việc xả thải trên đường đi: D1 -> vai dưới R1 -> DIS. Khi xoay biến trở R1, chúng ta thay đổi tỷ số điện trở của nhánh trên và nhánh dưới. Theo đó, thay đổi tỷ lệ giữa độ dài xung và khoảng dừng.
Tần số được đặt chủ yếu bởi tụ C1 và cũng phụ thuộc một chút vào giá trị điện trở R1.
Điện trở R3 đảm bảo rằng đầu ra được kéo lên mức cao - do đó có đầu ra cực thu hở. Mà không thể độc lập thiết lập một mức độ cao.

Bạn có thể cài đặt bất kỳ điốt nào, các dây dẫn có giá trị gần như nhau, độ lệch trong một bậc độ lớn không ảnh hưởng đặc biệt đến chất lượng công việc. Ví dụ: ở mức 4,7 nanofarad được đặt ở C1, tần số giảm xuống 18 kHz, nhưng nó gần như không nghe được, rõ ràng thính giác của tôi không còn hoàn hảo nữa :(

Tôi đào sâu vào các thùng, nó tự tính toán các thông số vận hành của bộ hẹn giờ NE555 và lắp ráp một mạch từ đó, cho chế độ không ổn định với hệ số lấp đầy dưới 50% và vặn vào một điện trở thay đổi thay vì R1 và R2, trong đó Tôi đã thay đổi chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu đầu ra. Bạn chỉ cần chú ý là ngõ ra DIS (DISCHARGE) được thông qua phím hẹn giờ bên trong được nối đất nên không thể kết nối trực tiếp với chiết áp, bởi vì khi vặn bộ điều chỉnh đến vị trí cực trị, chốt này sẽ chạm vào Vcc. Và khi bóng bán dẫn mở ra, sẽ xảy ra hiện tượng đoản mạch tự nhiên và đồng hồ bấm giờ với hình zilch đẹp mắt sẽ phát ra làn khói ma thuật, như bạn đã biết, tất cả các thiết bị điện tử đều hoạt động trên đó. Ngay khi khói rời khỏi chip, nó sẽ ngừng hoạt động. Đó là nó. Do đó, chúng tôi lấy và thêm một điện trở khác cho một kilo-ohm. Nó sẽ không tạo ra sự khác biệt trong quy định, nhưng nó sẽ bảo vệ bạn khỏi tình trạng kiệt sức.

Không sớm nói hơn làm. Tôi khắc bảng và hàn các thành phần:

Mọi thứ đều đơn giản từ bên dưới.
Ở đây tôi đang đính kèm một chữ ký, trong Bố cục Sprint gốc -

Và đây là điện áp trên động cơ. Một quá trình chuyển đổi nhỏ có thể nhìn thấy được. Bạn cần đặt ống dẫn song song ở mức nửa microfarad và nó sẽ làm phẳng nó.

Như bạn có thể thấy, tần số thay đổi - điều này có thể hiểu được, vì tần số hoạt động của chúng ta phụ thuộc vào điện trở và tụ điện, và vì chúng thay đổi nên tần số sẽ thay đổi, nhưng điều này không thành vấn đề. Trong toàn bộ phạm vi điều khiển, nó không bao giờ đi vào phạm vi âm thanh. Và toàn bộ cấu trúc có giá 35 rúp, không tính phần thân. Vì vậy - Lợi nhuận!

Bộ điều khiển tốc độ quay chất lượng cao và đáng tin cậy cho động cơ điện cổ góp một pha có thể được chế tạo bằng cách sử dụng các bộ phận thông thường chỉ trong 1 buổi tối. Mạch này có mô-đun phát hiện quá tải tích hợp, cung cấp khả năng khởi động mềm cho động cơ được điều khiển và bộ ổn định tốc độ quay của động cơ. Thiết bị này hoạt động với điện áp 220 và 110 volt.

Thông số kỹ thuật điều chỉnh

  • Điện áp cung cấp: 230 volt AC
  • phạm vi quy định: 5…99%
  • điện áp tải: 230 V / 12 A (2,5 kW với bộ tản nhiệt)
  • công suất tối đa không có bộ tản nhiệt 300 W
  • độ ồn thấp
  • ổn định tốc độ
  • khởi đầu mềm
  • kích thước bảng: 50×60 mm

Sơ đồ


Sơ đồ điều chỉnh động cơ trên triac và U2008

Mạch mô-đun hệ thống điều khiển dựa trên bộ tạo xungPWM và bộ triac điều khiển động cơ - một thiết kế mạch cổ điển cho các thiết bị như vậy. Các phần tử D1 và R1 đảm bảo rằng điện áp cung cấp được giới hạn ở giá trị an toàn để cấp nguồn cho vi mạch máy phát. Tụ điện C1 có nhiệm vụ lọc điện áp nguồn. Các phần tử R3, R5 và P1 là các bộ chia điện áp có khả năng điều chỉnh, dùng để đặt lượng điện năng cung cấp cho tải. Nhờ sử dụng điện trở R2 được đưa trực tiếp vào mạch đầu vào pha m/s nên các bộ phận bên trong được đồng bộ hóa với triac VT139.


Bảng mạch in

Hình dưới đây cho thấy sự sắp xếp các phần tử trên bảng mạch in. Trong quá trình cài đặt và khởi động, cần chú ý đảm bảo các điều kiện vận hành an toàn - bộ điều chỉnh được cấp nguồn từ mạng 220V và các phần tử của nó được kết nối trực tiếp với pha.

Tăng sức mạnh điều chỉnh

Trong phiên bản thử nghiệm, BT138/800 triac đã được sử dụng với dòng điện tối đa 12 A, giúp điều khiển tải hơn 2 kW. Nếu bạn cần điều khiển dòng tải lớn hơn nữa, chúng tôi khuyên bạn nên lắp thyristor bên ngoài bo mạch trên một tản nhiệt lớn. Bạn cũng nên nhớ chọn đúng cầu chì FUSE tùy theo tải.

Ngoài việc điều khiển tốc độ của động cơ điện, bạn có thể sử dụng mạch để điều chỉnh độ sáng của đèn mà không cần sửa đổi gì.