Prikladno je regulirati napon napajanja snažnih potrošača pomoću regulatora s modulacijom širine impulsa. Prednost ovakvih regulatora je što izlazni tranzistor radi u prekidačkom načinu rada, što znači da ima dva stanja - otvoreno i zatvoreno. Poznato je da se najveće zagrijavanje tranzistora događa u poluotvorenom stanju, što dovodi do potrebe da se ugradi na radijator velike površine i zaštiti od pregrijavanja.

Predlažem jednostavan krug PWM regulatora. Uređaj se napaja iz izvora istosmjernog napona od 12V. S navedenim primjerkom tranzistora može izdržati struju do 10A.

Razmotrimo rad uređaja: Multivibrator s podesivim radnim ciklusom sastavljen je na tranzistorima VT1 i VT2. Brzina ponavljanja pulsa je oko 7 kHz. Iz kolektora tranzistora VT2, impulsi se šalju na ključni tranzistor VT3, koji kontrolira opterećenje. Radni ciklus reguliran je promjenjivim otpornikom R4. Kada je klizač ovog otpornika u krajnjem lijevom položaju, pogledajte gornji dijagram, impulsi na izlazu uređaja su uski, što označava minimalnu izlaznu snagu regulatora. U krajnjem desnom položaju, vidi donji dijagram, impulsi su široki, regulator radi punom snagom.

Dijagram rada PWM u KT1

Pomoću ovog regulatora možete upravljati kućanskim žaruljama sa žarnom niti od 12 V, istosmjernim motorom s izoliranim kućištem. Ako se regulator koristi u automobilu, gdje je minus spojen na tijelo, vezu treba izvršiti preko pnp tranzistora, kao što je prikazano na slici.
Pojedinosti: U generatoru mogu raditi gotovo svi niskofrekventni tranzistori, na primjer KT315, KT3102. Ključni tranzistor IRF3205, IRF9530. Možemo zamijeniti pnp tranzistor P210 sa KT825, a opterećenje se može spojiti na struju do 20A!

I na kraju, treba reći da ovaj regulator radi u mom automobilu s motorom za grijanje unutrašnjosti više od dvije godine.

Popis radioelemenata

Oznaka	Tip	Vjeroispovijest	Količina	Bilješka	Dućan	Moja bilježnica
VT1, VT2	Bipolarni tranzistor	KTC3198	2			U bilježnicu
VT3	Tranzistor s efektom polja	N302AP	1			U bilježnicu
C1	Elektrolitički kondenzator	220uF 16V	1			U bilježnicu
C2, C3	Kondenzator	4700 pF	2			U bilježnicu
R1, R6	Otpornik	4,7 kOhm	2			U bilježnicu
R2	Otpornik	2,2 kOhma	1			U bilježnicu
R3	Otpornik	27 kOhm	1			U bilježnicu
R4	Promjenjivi otpornik	150 kOhm	1			U bilježnicu
R5	Otpornik

Glatki rad motora, bez trzaja ili skokova struje, ključ je njegove trajnosti. Za kontrolu ovih pokazatelja koristi se regulator brzine elektromotora za 220V, 12V i 24V; sve ove frekvencije možete napraviti vlastitim rukama ili možete kupiti gotovu jedinicu.

Zašto vam je potreban regulator brzine?

Regulator brzine motora, pretvarač frekvencije, je uređaj sa snažnim tranzistorom, koji je neophodan za invertiranje napona, kao i za glatko zaustavljanje i pokretanje asinkronog motora pomoću PWM. PWM – širokoimpulsno upravljanje električnim uređajima. Koristi se za stvaranje specifične sinusoide izmjenične i istosmjerne struje.

Fotografija - snažan regulator za asinkroni motor

Najjednostavniji primjer pretvarača je konvencionalni stabilizator napona. Ali uređaj o kojem se raspravlja ima mnogo širi raspon rada i snage.

Frekvencijski pretvarači se koriste u svim uređajima koji se napajaju električnom energijom. Regulatori pružaju iznimno preciznu kontrolu električnog motora tako da se brzina motora može podesiti gore ili dolje, održavajući broj okretaja na željenoj razini i štiteći instrumente od iznenadnog okretaja. U tom slučaju elektromotor koristi samo energiju potrebnu za rad, umjesto da radi punom snagom.

Fotografija – regulator brzine istosmjernog motora

Zašto vam je potreban regulator brzine za asinkroni elektromotor:

1. Za uštedu energije. Kontrolom brzine motora, glatkoće njegovog pokretanja i zaustavljanja, snage i brzine, možete postići značajne uštede u osobnim sredstvima. Na primjer, smanjenje brzine za 20% može rezultirati uštedom energije od 50%.
2. Frekvencijski pretvarač se može koristiti za kontrolu procesne temperature, tlaka ili bez upotrebe zasebnog regulatora;
3. Nije potreban dodatni kontroler za meki start;
4. Troškovi održavanja su značajno smanjeni.

Uređaj se često koristi za aparat za zavarivanje (uglavnom za poluautomatske strojeve), električni štednjak, niz kućanskih aparata (usisavač, šivaći stroj, radio, perilica rublja), kućnu grijalicu, razne modele brodova itd.

Fotografija – PWM regulator brzine

Princip rada regulatora brzine

Regulator brzine je uređaj koji se sastoji od sljedeća tri glavna podsustava:

1. AC motor;
2. Kontroler glavnog pogona;
3. Pogon i dodatni dijelovi.

Kada se AC motor pokrene punom snagom, struja se prenosi punom snagom opterećenja, to se ponavlja 7-8 puta. Ova struja savija namote motora i stvara toplinu koja će se stvarati dugo vremena. To može znatno smanjiti vijek trajanja motora. Drugim riječima, pretvarač je vrsta stupnjevitog pretvarača koji omogućuje dvostruku pretvorbu energije.

Fotografija - dijagram regulatora za komutatorski motor

Ovisno o ulaznom naponu, frekvencijski regulator broja okretaja trofaznog ili jednofaznog elektromotora ispravlja struju od 220 ili 380 volti. Ova radnja se provodi pomoću ispravljačke diode koja se nalazi na ulazu energije. Zatim se struja filtrira pomoću kondenzatora. Zatim se generira PWM, za to je odgovoran električni krug. Sada su namoti indukcijskog motora spremni za prijenos impulsnog signala i njihovu integraciju u željeni sinusni val. Čak i s mikroelektričnim motorom, ti se signali izdaju, doslovno, u serijama.

Fotografija - sinusoida normalnog rada elektromotora

Kako odabrati regulator

Postoji nekoliko karakteristika po kojima trebate odabrati regulator brzine za automobil, elektromotor stroja ili kućanske potrebe:

1. Vrsta kontrole. Za kolektorske motore postoje regulatori s vektorskim ili skalarnim sustavom upravljanja. Prvi se češće koriste, ali drugi se smatraju pouzdanijima;
2. Vlast. Ovo je jedan od najvažnijih čimbenika za odabir električnog pretvarača frekvencije. Potrebno je odabrati generator frekvencije snage koja odgovara maksimalno dopuštenoj na štićenom uređaju. Ali za niskonaponski motor bolje je odabrati regulator jači od dopuštene vrijednosti vata;
3. Napon. Naravno, ovdje je sve individualno, ali ako je moguće, morate kupiti regulator brzine za električni motor, čiji dijagram strujnog kruga ima širok raspon dopuštenih napona;
4. Raspon frekvencija. Pretvorba frekvencije glavna je zadaća ovog uređaja, stoga pokušajte odabrati model koji će najbolje odgovarati vašim potrebama. Recimo, za ručni ruter će biti dovoljno 1000 Hertza;
5. Prema ostalim karakteristikama. Ovo je jamstveno razdoblje, broj ulaza, veličina (postoji poseban dodatak za stolne strojeve i ručne alate).

Istodobno, također morate razumjeti da postoji takozvani univerzalni regulator rotacije. Ovo je pretvarač frekvencije za motore bez četkica.

Fotografija – dijagram regulatora za motore bez četkica

Postoje dva dijela u ovom krugu - jedan je logički, gdje je mikrokontroler smješten na čipu, a drugi je snaga. U osnovi, takav električni krug koristi se za snažan elektromotor.

Video: regulator brzine elektromotora sa SHIRO V2

Kako napraviti domaći regulator brzine motora

Možete napraviti jednostavan regulator brzine triac motora, njegov dijagram je prikazan u nastavku, a cijena se sastoji samo od dijelova koji se prodaju u bilo kojoj trgovini električne opreme.

Za rad nam je potreban snažan triac tipa BT138-600, preporučuje ga časopis za radiotehniku.

Fotografija - dijagram regulatora brzine "uradi sam".

U opisanom krugu brzina će se podešavati potenciometrom P1. Parametar P1 određuje fazu dolaznog impulsnog signala, koji zauzvrat otvara triac. Ova se shema može koristiti iu poljoprivredi i kod kuće. Ovaj regulator možete koristiti za šivaće strojeve, ventilatore, stolne strojeve za bušenje.

Princip rada je jednostavan: u trenutku kada motor malo uspori, njegov induktivitet pada, a to povećava napon u R2-P1 i C3, što pak dovodi do dužeg otvaranja triaka.

Tiristorski regulator s povratnom spregom radi malo drugačije. Omogućuje povrat energije u energetski sustav, što je vrlo ekonomično i korisno. Ovaj elektronički uređaj uključuje uključivanje snažnog tiristora u električni krug. Njegov dijagram izgleda ovako:

Ovdje je za opskrbu istosmjernom strujom i ispravljanje potreban generator upravljačkog signala, pojačalo, tiristor i krug stabilizacije brzine.

Regulatorski krug temeljen na modulaciji širine impulsa, ili jednostavno, može se koristiti za promjenu brzine 12-voltnog istosmjernog motora. Regulacija brzine osovine pomoću PWM daje veće performanse od jednostavnog mijenjanja istosmjernog napona koji se dovodi do motora.

Podloška regulatora brzine motora

Motor je spojen na tranzistor s efektom polja VT1, kojim upravlja PWM multivibrator temeljen na popularnom NE555 timeru. Zbog primjene, shema kontrole brzine pokazala se prilično jednostavnom.

Kao što je gore navedeno, regulator brzine motora izrađen pomoću jednostavnog generatora impulsa generiranog astabilnim multivibratorom frekvencije 50 Hz izrađenim na mjeraču vremena NE555. Signali s izlaza multivibratora daju prednapon prema vratima MOSFET tranzistora.

Trajanje pozitivnog impulsa može se podesiti pomoću promjenjivog otpornika R2. Što je veća širina pozitivnog impulsa koji ulazi u vrata MOSFET tranzistora, to se više snage dovodi istosmjernom motoru. I obrnuto, što je njegova širina uža, to se manje snage prenosi i, kao rezultat toga, smanjenje broj okretaja motora. Ovaj krug može raditi iz izvora napajanja od 12 volti.

Karakteristike tranzistora VT1 (BUZ11):

• Vrsta tranzistora: MOSFET
• Polaritet: N
• Maksimalna disipacija snage (W): 75
• Maksimalno dopušteni napon odvod-izvor (V): 50
• Maksimalno dopušteni napon izlaz-izvor (V): 20
• Najveća dopuštena trajna struja odvoda (A): 30

Najjednostavniji način upravljanja brzinom vrtnje istosmjernog motora temelji se na korištenju modulacije širine impulsa (PWM ili PWM). Bit ove metode je da se napon napajanja dovodi na motor u obliku impulsa. U ovom slučaju, brzina ponavljanja pulsa ostaje konstantna, ali njihovo trajanje može varirati.

PWM signal karakterizira takav parametar kao radni ciklus ili radni ciklus. Ovo je recipročna vrijednost radnog ciklusa i jednaka je omjeru trajanja impulsa i njegovog perioda.

D = (t/T) * 100%

Donje slike prikazuju PWM signale s različitim radnim ciklusima.

Ovom metodom upravljanja brzina vrtnje motora bit će proporcionalna radnom ciklusu PWM signala.

Jednostavan upravljački krug istosmjernog motora

Najjednostavniji upravljački krug istosmjernog motora sastoji se od tranzistora s efektom polja, čija se vrata napajaju PWM signalom. Tranzistor u ovom krugu djeluje kao elektronički prekidač koji prebacuje jedan od priključaka motora na masu. Tranzistor se otvara u trenutku trajanja impulsa.

Kako će se motor ponašati kad se ovako upali? Ako je frekvencija PWM signala niska (nekoliko Hz), motor će se okretati trzavo. To će biti posebno vidljivo s malim radnim ciklusom PWM signala.
Na frekvenciji od stotina Hz, motor će se okretati kontinuirano i njegova brzina okretanja će se mijenjati proporcionalno radnom ciklusu. Grubo govoreći, motor će "percipirati" prosječnu vrijednost energije koja mu se isporučuje.

Krug za generiranje PWM signala

Postoji mnogo sklopova za generiranje PWM signala. Jedan od najjednostavnijih je krug koji se temelji na mjeraču vremena 555. Zahtijeva minimum komponenti, ne zahtijeva postavljanje i može se sastaviti za jedan sat.

Napon napajanja kruga VCC može biti u rasponu od 5 - 16 volti. Kao diode VD1 - VD3 mogu se koristiti gotovo sve diode.

Ako ste zainteresirani za razumijevanje kako ovaj krug radi, trebate pogledati blok dijagram 555 mjerača vremena. Tajmer se sastoji od razdjelnika napona, dva komparatora, flip-flopa, sklopke s otvorenim kolektorom i izlaznog međuspremnika.

Napajanje (VCC) i reset pinovi spojeni su na napajanje plus, recimo +5 V, a uzemljenje (GND) na minus. Otvoreni kolektor tranzistora (DISC pin) je preko otpornika spojen na plus napajanja i s njega se uklanja PWM signal. CONT pin se ne koristi, na njega je spojen kondenzator. Pinovi komparatora THRES i TRIG kombinirani su i spojeni na RC krug koji se sastoji od promjenjivog otpornika, dvije diode i kondenzatora. Srednji pin promjenjivog otpornika spojen je na OUT pin. Ekstremni terminali otpornika spojeni su preko dioda na kondenzator, koji je s drugom stezaljkom spojen na masu. Zahvaljujući ovom uključivanju dioda, kondenzator se puni kroz jedan dio promjenjivog otpornika, a prazni kroz drugi.

Kada je napajanje uključeno, OUT pin je na niskoj logičkoj razini, tada će pinovi THRES i TRIG, zahvaljujući VD2 diodi, također biti na niskoj razini. Gornji komparator prebacit će izlaz na nulu, a donji na jedan. Izlaz okidača bit će postavljen na nulu (jer ima inverter na izlazu), tranzistorska sklopka će se zatvoriti, a OUT pin će biti postavljen na visoku razinu (jer ima inverter na ulazu). Zatim će se kondenzator C3 početi puniti kroz diodu VD1. Kada se napuni do određene razine, donji komparator će se prebaciti na nulu, a zatim će gornji komparator prebaciti izlaz na jedinicu. Izlaz okidača bit će postavljen na jediničnu razinu, tranzistorski prekidač će se otvoriti, a OUT pin će biti postavljen na nisku razinu. Kondenzator C3 će se početi prazniti kroz diodu VD2 dok se potpuno ne isprazni i komparatori prebace okidač u drugo stanje. Ciklus će se zatim ponoviti.

Približna frekvencija PWM signala koji generira ovaj krug može se izračunati pomoću sljedeće formule:

F = 1,44/(R1*C1), [Hz]

gdje je R1 u ohmima, C1 je u faradima.

S vrijednostima navedenim u gornjem dijagramu, frekvencija PWM signala bit će jednaka:

F = 1,44/(50000*0,0000001) = 288 Hz.

PWM DC regulator brzine motora

Kombinirajmo dva gore predstavljena kruga i dobit ćemo jednostavan krug regulatora brzine istosmjernog motora, koji se može koristiti za kontrolu brzine motora igračke, robota, mikro bušilice itd.

VT1 je n-tip tranzistor s efektom polja sposoban izdržati maksimalnu struju motora pri određenom naponu i opterećenju osovine. VCC1 je od 5 do 16 V, VCC2 je veći ili jednak VCC1.

Umjesto tranzistora s efektom polja možete koristiti bipolarni n-p-n tranzistor, Darlingtonov tranzistor ili opto-relej odgovarajuće snage.

Ovaj DIY krug može se koristiti kao regulator brzine za 12V DC motor s nazivnom strujom do 5A ili kao prigušivač za 12V halogene i LED žarulje do 50W. Upravljanje se provodi pomoću modulacije širine pulsa (PWM) pri brzini ponavljanja impulsa od oko 200 Hz. Naravno, frekvencija se može promijeniti ako je potrebno, odabirom za maksimalnu stabilnost i učinkovitost.

Većina ovih struktura sastavljena je prema mnogo jednostavnijoj shemi. Ovdje predstavljamo napredniju verziju koja koristi mjerač vremena 7555, upravljački program bipolarnog tranzistora i moćni MOSFET. Ovaj dizajn omogućuje poboljšanu kontrolu brzine i radi u širokom rasponu opterećenja. Ovo je doista vrlo učinkovita shema, a cijena njegovih dijelova kada se kupuje za samomontažu je prilično niska.

Krug PWM kontrolera za 12 V motor

Krug koristi mjerač vremena 7555 za stvaranje varijabilne širine impulsa od oko 200 Hz. Upravlja tranzistorom Q3 (preko tranzistora Q1 - Q2), koji upravlja brzinom elektromotora ili žarulja.

Postoje mnoge primjene za ovaj krug koji će se napajati s 12V: električni motori, ventilatori ili svjetiljke. Može se koristiti u automobilima, čamcima i električnim vozilima, u modelima željeznica i tako dalje.

Ovdje se također mogu sigurno spojiti LED svjetiljke od 12 V, na primjer LED trake. Svi znaju da su LED žarulje puno učinkovitije od halogenih ili žarulja sa žarnom niti i da će trajati puno duže. A ako je potrebno, napajajte PWM kontroler od 24 volta ili više, budući da sam mikro krug s međuspremnikom ima stabilizator snage.

Regulator brzine motora AC

PWM kontroler 12 volti

Polumostni upravljački program istosmjernog regulatora

Krug regulatora brzine mini bušilice

KONTROLA BRZINE MOTORA SA VOĐOM UNAZAD

Pozdrav svima, vjerojatno mnogi radio amateri, poput mene, imaju više od jednog hobija, već nekoliko. Osim dizajniranja elektroničkih uređaja, bavim se fotografijom, snimanjem videa DSLR fotoaparatom i video montažom. Kao snimatelju trebao mi je slajder za snimanje videa, a prvo ću ukratko objasniti što je to. Slika ispod prikazuje tvornički klizač.

Klizač je dizajniran za video snimanje na fotoaparatima i video kamerama. Analogno je sustavu tračnica koji se koristi u kinima širokog formata. Uz njegovu pomoć stvara se glatko kretanje kamere oko objekta koji se fotografira. Još jedan vrlo moćan učinak koji se može koristiti pri radu s klizačem je mogućnost pomicanja bliže ili dalje od subjekta. Sljedeća fotografija prikazuje motor koji je odabran za izradu klizača.

Klizač pokreće 12-voltni istosmjerni motor. Na Internetu je pronađena shema regulatora motora koji pokreće klizni nosač. Na sljedećoj fotografiji prikazan je indikator napajanja na LED-u, prekidač za upravljanje rikvercom i prekidač napajanja.

Prilikom rada s takvim uređajem važno je da postoji glatka kontrola brzine, plus jednostavno uključivanje motora unatrag. Brzina vrtnje osovine motora, u slučaju korištenja našeg regulatora, glatko se podešava okretanjem gumba promjenjivog otpornika od 5 kOhm. Možda nisam jedini od korisnika ove stranice kojeg zanima fotografija, pa će još netko htjeti replicirati ovaj uređaj, oni koji žele mogu preuzeti arhivu sa shemom strujnog kruga i tiskanom pločicom regulatora na kraju. članka. Sljedeća slika prikazuje shematski dijagram regulatora za motor:

Regulatorski krug

Krug je vrlo jednostavan i lako ga mogu sastaviti čak i početnici radio amateri. Među prednostima sastavljanja ovog uređaja mogu navesti njegovu nisku cijenu i mogućnost prilagodbe vašim potrebama. Na slici je prikazana tiskana pločica regulatora:

Ali područje primjene ovog regulatora nije ograničeno samo na klizače; lako se može koristiti kao regulator brzine, na primjer, strojna bušilica, domaći Dremel na 12 volti ili hladnjak za računalo, na primjer, s dimenzijama od 80 x 80 ili 120 x 120 mm. Također sam razvio shemu za reverziranje motora, ili drugim riječima, brzu promjenu rotacije osovine u drugom smjeru. Da bih to učinio, koristio sam šesteropinski prekidač s 2 položaja. Sljedeća slika prikazuje njegov dijagram povezivanja:

Srednji kontakti prekidača, označeni (+) i (-), spojeni su na kontakte na ploči s oznakama M1.1 i M1.2, polaritet nije bitan. Svi znaju da hladnjaci računala, kada se smanji napon napajanja i, sukladno tome, brzina, stvaraju mnogo manje buke tijekom rada. Na sljedećoj fotografiji tranzistor KT805AM je na radijatoru:

U krugu se može koristiti gotovo svaki tranzistor srednje i velike snage n-p-n strukture. Dioda se također može zamijeniti analogima prikladnim za struju, na primjer 1N4001, 1N4007 i drugima. Stezaljke motora su spojene diodom u obrnutom spoju; ​​to je učinjeno kako bi se zaštitio tranzistor tijekom trenutaka uključivanja i isključivanja kruga, budući da naš motor ima induktivno opterećenje. Također, krug daje indikaciju da je klizač uključen na LED spojenoj u seriju s otpornikom.

Kada koristite motor veće snage nego što je prikazano na fotografiji, tranzistor je potrebno pričvrstiti na hladnjak radi boljeg hlađenja. Fotografija dobivene ploče prikazana je u nastavku:

Regulacijska ploča je izrađena LUT metodom. Što se na kraju dogodilo možete pogledati u videu.

Video rada

Uskoro, čim se nabave dijelovi koji nedostaju, uglavnom mehanika, krenut ću s montažom uređaja u kofer. Poslao članak Aleksej Sitkov .

Sheme i pregled regulatora brzine elektromotora 220V

Za glatko povećanje i smanjenje brzine vrtnje osovine postoji poseban uređaj - regulator brzine elektromotora od 220 V. Stabilan rad, bez prekida napona, dug radni vijek - prednosti korištenja regulatora brzine motora za 220, 12 i 24 volta.

• Zašto vam je potreban pretvarač frekvencije?
• Područje primjene
• Odabir uređaja
• IF uređaj
• Vrste uređaja
  • Triac uređaj
• • Proces proporcionalnog signala

Zašto vam je potreban pretvarač frekvencije?

Funkcija regulatora je invertirati napon od 12, 24 volta, osiguravajući glatko pokretanje i zaustavljanje pomoću modulacije širine pulsa.

Regulatori brzine uključeni su u strukturu mnogih uređaja, jer osiguravaju točnost električne kontrole. To vam omogućuje podešavanje brzine na željenu količinu.

Područje primjene

Regulator brzine istosmjernog motora koristi se u mnogim industrijskim i kućanskim aplikacijama. Na primjer:

• kompleks grijanja;
• pogoni opreme;
• Stroj za zavarivanje;
• električne pećnice;
• Usisavači;
• Šivaći strojevi;
• perilice rublja.

Odabir uređaja

Da biste odabrali učinkovit regulator, potrebno je uzeti u obzir karakteristike uređaja i njegovu namjenu.

1. Vektorski regulatori uobičajeni su za komutatorske motore, ali su skalarni regulatori pouzdaniji.
2. Važan kriterij odabira je snaga. Mora odgovarati onom dopuštenom na korištenoj jedinici. Za siguran rad sustava bolje je premašiti.
3. Napon mora biti unutar prihvatljivih širokih raspona.
4. Glavna svrha regulatora je pretvaranje frekvencije, pa se ovaj aspekt mora odabrati prema tehničkim zahtjevima.
5. Također morate obratiti pozornost na životni vijek, dimenzije, broj ulaza.

IF uređaj

• prirodni regulator AC motora;
• pogonska jedinica;
• dodatni elementi.

Dijagram strujnog kruga 12 V regulatora brzine motora prikazan je na slici. Brzina se podešava pomoću potenciometra. Ako se na ulazu primaju impulsi s frekvencijom od 8 kHz, tada će napon napajanja biti 12 volti.

Uređaj se može kupiti na specijaliziranim prodajnim mjestima ili ga možete sami izraditi.

Strujni krug AC regulatora brzine

Prilikom pokretanja trofaznog motora punom snagom, struja se prenosi, radnja se ponavlja oko 7 puta. Struja savija namote motora, generirajući toplinu tijekom dugog vremenskog razdoblja. Pretvarač je izmjenjivač koji omogućuje pretvorbu energije. Napon ulazi u regulator, gdje se 220 volti ispravlja pomoću diode koja se nalazi na ulazu. Zatim se struja filtrira kroz 2 kondenzatora. Generira se PWM. Zatim se impulsni signal prenosi od namota motora do određene sinusoide.

Postoji univerzalni uređaj od 12 V za motore bez četkica.

Za uštedu na računima za struju naši čitatelji preporučuju Electricity Saving Box. Mjesečne uplate bit će 30-50% manje nego što su bile prije korištenja štednje. Uklanja reaktivnu komponentu iz mreže, što rezultira smanjenjem opterećenja i, kao posljedicu, potrošnje struje. Električni uređaji troše manje električne energije i troškovi su smanjeni.

Krug se sastoji od dva dijela - logičkog i energetskog. Mikrokontroler se nalazi na čipu. Ova je shema tipična za snažan motor. Jedinstvenost regulatora leži u njegovoj upotrebi s različitim tipovima motora. Krugovi se napajaju zasebno; ključni pokretači zahtijevaju napajanje od 12 V.

Vrste uređaja

Triac uređaj

Triac uređaj služi za kontrolu rasvjete, snage grijaćih tijela i brzine vrtnje.

Regulatorski krug baziran na trijaku sadrži najmanje dijelova prikazanih na slici, gdje je C1 kondenzator, R1 je prvi otpornik, R2 je drugi otpornik.

Pomoću pretvarača snaga se regulira promjenom vremena otvorenog triaka. Ako je zatvoren, kondenzator se puni opterećenjem i otpornicima. Jedan otpornik kontrolira količinu struje, a drugi regulira brzinu punjenja.

Kada kondenzator dosegne maksimalni prag napona od 12V ili 24V, prekidač se aktivira. Triac prelazi u otvoreno stanje. Kada mrežni napon prođe kroz nulu, triac je zaključan, a zatim kondenzator daje negativan naboj.

Pretvarači na elektroničkim ključevima

Uobičajeni tiristorski regulatori s jednostavnim radnim krugom.

Tiristor, radi u mreži izmjenične struje.

Zasebna vrsta je stabilizator izmjeničnog napona. Stabilizator sadrži transformator s brojnim namotima.

Krug stabilizatora istosmjerne struje

Tiristorski punjač od 24 volta

Na izvor napona od 24 volta. Princip rada je punjenje kondenzatora i zaključanog tiristora, a kada kondenzator postigne napon, tiristor šalje struju potrošaču.

Proces proporcionalnog signala

Signali koji dolaze na ulaz sustava formiraju povratnu informaciju. Pogledajmo pobliže pomoću mikro kruga.

Čip TDA 1085

Čip TDA 1085 na gornjoj slici pruža povratnu kontrolu motora od 12 V, 24 V bez gubitka snage. Obavezno sadrži tahometar, koji daje povratnu informaciju od motora do upravljačke ploče. Signal senzora stabilizacije ide u mikro krug, koji prenosi zadatak elementima napajanja - dodati napon motoru. Kada je osovina opterećena, ploča povećava napon i povećava se snaga. Otpuštanjem osovine napetost se smanjuje. Okretaji će biti konstantni, ali se moment snage neće mijenjati. Frekvencija se kontrolira u širokom rasponu. Takav motor od 12, 24 volta ugrađen je u perilice rublja.

Vlastitim rukama možete napraviti uređaj za brusilicu, tokarski stroj za drvo, oštrilo, miješalicu za beton, rezač slame, kosilicu, cjepač drva i još mnogo toga.

Industrijski regulatori, koji se sastoje od regulatora od 12, 24 volta, napunjeni su smolom i stoga se ne mogu popraviti. Stoga se uređaj od 12 V često izrađuje samostalno. Jednostavna opcija pomoću čipa U2008B. Regulator koristi strujnu povratnu spregu ili meki start. Ako se koristi potonji, potrebni su elementi C1, R4, kratkospojnik X1 nije potreban, ali s povratnom vezom, obrnuto.

Prilikom sastavljanja regulatora odaberite pravi otpornik. Budući da kod velikog otpornika može doći do trzaja u startu, a kod malog otpornika kompenzacija će biti nedovoljna.

Važno! Prilikom podešavanja regulatora snage morate imati na umu da su svi dijelovi uređaja spojeni na izmjeničnu mrežu, pa se moraju pridržavati sigurnosnih mjera!

Regulatori broja okretaja za jednofazne i trofazne 24, 12 voltne motore su funkcionalan i vrijedan uređaj, kako u svakodnevnom životu tako iu industriji.

Regulator rotacije za motor

Na jednostavnim mehanizmima prikladno je instalirati analogne regulatore struje. Na primjer, mogu promijeniti brzinu vrtnje osovine motora. S tehničke strane, implementacija takvog regulatora je jednostavna (morat ćete instalirati jedan tranzistor). Prikladno za podešavanje neovisne brzine motora u robotici i napajanjima. Najčešći tipovi regulatora su jednokanalni i dvokanalni.

Video br. 1. Jednokanalni regulator u radu. Mijenja brzinu vrtnje osovine motora okretanjem gumba promjenjivog otpornika.

Video br. 2. Povećanje brzine vrtnje osovine motora pri radu s jednokanalnim regulatorom. Povećanje broja okretaja od minimalne do maksimalne vrijednosti pri okretanju gumba promjenjivog otpornika.

Video br. 3. Dvokanalni regulator u radu. Neovisno podešavanje brzine uvijanja osovina motora na temelju otpornika za podešavanje.

Video br. 4. Napon na izlazu regulatora izmjeren je digitalnim multimetrom. Dobivena vrijednost jednaka je naponu baterije od kojeg je oduzeto 0,6 volti (razlika nastaje zbog pada napona na spoju tranzistora). Kada koristite bateriju od 9,55 volti, bilježi se promjena od 0 do 8,9 volti.

Funkcije i glavne karakteristike

Struja opterećenja jednokanalnih (foto 1) i dvokanalnih (foto 2) regulatora ne prelazi 1,5 A. Stoga, za povećanje nosivosti, tranzistor KT815A zamjenjuje se s KT972A. Označavanje pinova kod ovih tranzistora je isto (e-k-b). Ali model KT972A radi sa strujama do 4A.

Jednokanalni regulator motora

Uređaj upravlja jednim motorom koji se napaja naponom u rasponu od 2 do 12 volti.

Dizajn uređaja

Glavni elementi dizajna regulatora prikazani su na fotografiji. 3. Uređaj se sastoji od pet komponenti: dva otpornika promjenjivog otpora s otporom od 10 kOhm (br. 1) i 1 kOhm (br. 2), model tranzistora KT815A (br. 3), par dvodijelnih vijaka stezaljke za izlaz za spajanje motora (br. 4) i ulaz za spajanje baterije (br. 5).

Napomena 1. Ugradnja vijčanih stezaljki nije potrebna. Pomoću tanke užetane žice za montažu možete izravno spojiti motor i izvor napajanja.

Princip rada

Postupak rada regulatora motora opisan je u električnoj shemi (slika 1). Uzimajući u obzir polaritet, konstantni napon se dovodi na konektor XT1. Žarulja ili motor se spajaju na XT2 konektor. Na ulazu je uključen promjenjivi otpornik R1, okretanjem gumba mijenja se potencijal na srednjem izlazu za razliku od minusa baterije. Preko strujnog limitatora R2, srednji izlaz je spojen na bazni terminal tranzistora VT1. U tom slučaju, tranzistor se uključuje prema redovnom strujnom krugu. Pozitivni potencijal na baznom izlazu raste kako se srednji izlaz pomiče prema gore od glatke rotacije gumba promjenjivog otpornika. Postoji povećanje struje, što je posljedica smanjenja otpora spoja kolektor-emiter u tranzistoru VT1. Potencijal će se smanjiti ako je situacija obrnuta.

Dijagram električnog kruga

Materijali i detalji

Potrebna je tiskana pločica dimenzija 20x30 mm od stakloplastike jednostrano folirane (dopuštene debljine 1-1,5 mm). Tablica 1 daje popis radio komponenti.

Napomena 2. Promjenjivi otpornik koji je potreban za uređaj može biti bilo kojeg proizvođača; važno je promatrati trenutne vrijednosti otpora za njega navedene u tablici 1.

Napomena 3. Za regulaciju struja iznad 1,5 A, tranzistor KT815G zamjenjuje se snažnijim KT972A (s maksimalnom strujom od 4 A). U ovom slučaju dizajn tiskane pločice ne treba mijenjati, jer je raspodjela pinova za oba tranzistora identična.

Proces izgradnje

Za daljnji rad potrebno je preuzeti arhivsku datoteku koja se nalazi na kraju članka, raspakirati je i ispisati. Nacrt regulatora (termo1 datoteka) tiskan je na sjajnom papiru, a instalacijski crtež (montag1 datoteka) tiskan je na bijelom uredskom listu (format A4).

Zatim se crtež tiskane pločice (br. 1 na fotografiji. 4) lijepi na staze s strujom na suprotnoj strani tiskane pločice (br. 2 na fotografiji. 4). Potrebno je napraviti rupe (br. 3 na fotografiji. 14) na instalacijskom crtežu na mjestima montaže. Montažni crtež je pričvršćen na tiskanu ploču suhim ljepilom, a rupe moraju odgovarati. Slika 5 prikazuje pinout tranzistora KT815.

Ulaz i izlaz stezaljki-konektora označeni su bijelom bojom. Izvor napona spojen je na stezaljku preko stezaljke. Na fotografiji je prikazan potpuno sastavljen jednokanalni regulator. Izvor napajanja (baterija od 9 volti) priključen je u završnoj fazi montaže. Sada možete podesiti brzinu vrtnje osovine pomoću motora; da biste to učinili, morate glatko okretati gumb za podešavanje promjenjivog otpornika.

Za testiranje uređaja potrebno je ispisati crtež diska iz arhive. Zatim ovaj crtež (br. 1) trebate zalijepiti na debeli i tanki karton (br. 2). Zatim se pomoću škara izrezuje disk (br. 3).

Dobiveni obradak se okreće (br. 1) i kvadrat crne električne trake (br. 2) pričvršćuje se na sredinu radi boljeg prianjanja površine osovine motora na disk. Morate napraviti rupu (br. 3) kao što je prikazano na slici. Zatim se disk postavlja na osovinu motora i testiranje može početi. Jednokanalni regulator motora je spreman!

Dvokanalni regulator motora

Koristi se za neovisno upravljanje parom motora istovremeno. Napajanje se napaja iz napona u rasponu od 2 do 12 volti. Struja opterećenja je ocijenjena do 1,5 A po kanalu.

Glavne komponente dizajna prikazane su na slici 10 i uključuju: dva otpornika za podešavanje za podešavanje 2. kanala (br. 1) i 1. kanala (br. 2), tri dvodijelna vijčana stezna bloka za izlaz na 2. motor (br. 3), za izlaz na 1. motor (br. 4) i za ulaz (br. 5).

Napomena:1 Ugradnja vijčanih terminalnih blokova nije obavezna. Pomoću tanke užetane žice za montažu možete izravno spojiti motor i izvor napajanja.

Princip rada

Krug dvokanalnog regulatora identičan je električnom krugu jednokanalnog regulatora. Sastoji se od dva dijela (slika 2). Glavna razlika: otpornik promjenjivog otpora zamijenjen je otpornikom za podešavanje. Brzina vrtnje osovina je unaprijed postavljena.

Napomena 2. Za brzo podešavanje brzine vrtnje motora, otpornici za podrezivanje zamjenjuju se montažnom žicom s otpornicima promjenjivog otpora s vrijednostima otpora navedenim na dijagramu.

Materijali i detalji

Trebat će vam tiskana pločica dimenzija 30x30 mm, izrađena od stakloplastike s jedne strane folijom debljine 1-1,5 mm. Tablica 2 daje popis radio komponenti.

Proces izgradnje

Nakon preuzimanja arhivske datoteke koja se nalazi na kraju članka, potrebno ju je raspakirati i ispisati. Nacrt regulatora za termotransfer (termo2 datoteka) tiskan je na sjajnom papiru, a instalacijski crtež (montag2 datoteka) tiskan je na bijelom uredskom listu (format A4).

Crtež tiskane pločice lijepi se na strujne staze na suprotnoj strani tiskane pločice. Oblikujte rupe na montažnom crtežu na mjestima montaže. Montažni crtež je pričvršćen na tiskanu ploču suhim ljepilom, a rupe moraju odgovarati. Tranzistor KT815 se pričvršćuje. Da biste provjerili, morate privremeno spojiti ulaze 1 i 2 s montažnom žicom.

Bilo koji od ulaza spojen je na pol izvora napajanja (u primjeru je prikazana baterija od 9 volti). Minus izvora napajanja pričvršćen je na središte priključnog bloka. Važno je zapamtiti: crna žica je "-", a crvena žica je "+".

Motore je potrebno spojiti na dvije stezaljke, a također je potrebno podesiti željenu brzinu. Nakon uspješnog testiranja potrebno je ukloniti privremenu vezu ulaza i instalirati uređaj na model robota. Dvokanalni regulator motora je spreman!

ARHIV sadrži potrebne dijagrame i crteže za rad. Emiteri tranzistora označeni su crvenim strelicama.

Dijagram regulatora brzine istosmjernog motora

Krug regulatora brzine istosmjernog motora radi na principima modulacije širine impulsa i koristi se za promjenu brzine 12-voltnog istosmjernog motora. Regulacija brzine osovine motora pomoću modulacije širine impulsa daje veću učinkovitost od jednostavne promjene istosmjernog napona koji se dovodi u motor, iako ćemo također razmotriti ove sheme

Krug regulatora brzine istosmjernog motora za 12 volti

Motor je u strujnom krugu spojen na tranzistor s efektom polja kojim se upravlja modulacijom širine impulsa koja se provodi na čipu tajmera NE555, zbog čega je krug ispao tako jednostavan.

PWM kontroler implementiran je pomoću konvencionalnog generatora impulsa na astabilnom multivibratoru, koji generira impulse s stopom ponavljanja od 50 Hz i izgrađen je na popularnom mjeraču vremena NE555. Signali koji dolaze iz multivibratora stvaraju prednaponsko polje na vratima tranzistora s efektom polja. Trajanje pozitivnog impulsa podešava se promjenjivim otporom R2. Što je dulje trajanje pozitivnog impulsa koji dolazi na vrata tranzistora s efektom polja, veća je snaga dovedena na DC motor. I obrnuto, što je kraće trajanje impulsa, elektromotor se slabije vrti. Ovaj krug radi odlično na bateriji od 12 volti.

Krug upravljanja brzinom istosmjernog motora za 6 volti

Brzina motora od 6 volti može se podesiti unutar 5-95%

Regulator brzine motora na PIC kontroleru

Kontrola brzine u ovom krugu postiže se primjenom naponskih impulsa različitog trajanja na elektromotor. U te svrhe koriste se PWM (modulatori širine impulsa). U ovom slučaju kontrolu širine impulsa osigurava PIC mikrokontroler. Za kontrolu brzine vrtnje motora koriste se dva gumba SB1 i SB2, “Više” i “Manje”. Brzinu rotacije možete promijeniti samo kada je pritisnut prekidač "Start". Trajanje pulsa varira, kao postotak razdoblja, od 30 do 100%.

Kao stabilizator napona za mikrokontroler PIC16F628A koristi se tropinski stabilizator KR1158EN5V koji ima mali ulazno-izlazni pad napona, svega oko 0,6V. Maksimalni ulazni napon je 30V. Sve to omogućuje korištenje motora s naponima od 6V do 27V. Kompozitni tranzistor KT829A koristi se kao prekidač za napajanje, koji je po mogućnosti instaliran na radijatoru.

Uređaj je sastavljen na tiskanoj pločici dimenzija 61 x 52 mm. Crtež PCB-a i firmware datoteku možete preuzeti s gornje veze. (Vidi mapu u arhivi 027-el)