. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Řízení otáček stejnosměrných motorků

Řízení otáček stejnosměrných motorků

Potíže s řízením otáček stejnosměrných motorků znají především modeláři. Ty pro regulaci například elektrických vláčků stále často používají lineární regulaci napětí. Tento způsob je však nejen energeticky nevýhodný, navíc však při nízkých otáčkách způsobuje trhavý pohyb modelu.

Následující jednoduchá konstrukce s oblíbeným obvodem 555 nabízí snadné řízení otáček stejnosměrných motorků na principu pulzního řízení. Tím je zajištěna plynulá regulace prakticky od nuly a navíc bez výrazného poklesu kroutícího momentu.

Schéma zapojení:
Na následujícím obrázku je schéma zapojení regulátoru otáček.


Obr. 1: Schéma zapojení

Základem zapojení je již zmíněný obvod 555 (IO1), ideálně v provedení CMOS, který již řadu let tvoří klasiku mezi integrovanými obvody. Obvod je uspořádán v režimu generátoru impulsů, jehož funkce byla již mnohokráte popsána. Výstupní pin obvodu (pin č.3) je ve stavu H (log. 1) po dobu nabíjení řídícího kondenzátoru C1 přes rezistor R1 a diodu D1. Doba nabíjení, tedy i délka impulsu je tak stálá, nezávislá na nastavení potenciometru P1. Vybíjení (a tedy stav L na výstupním pinu) pak probíhá přes P1 a R2. Jeho délka je tedy již na nastavení potenciometru P1 závislá.

Pravoúhlý signál z výstupního pinu obvodu IO1 je veden přes rezistor R4 na řídící elektrodu výkonového tranzistoru T1, typu IRF530, BUZ10 apod. Právě druhý zmíněný - BUZ10 má v sepnutém stavu odpor pouze 0,085 ohmů a nejvyšší přípustný proud 27A, což je pro řízení malých modelářských motorků více než vyhovující. V případě požadavku na spínání ještě větších proudů je možné tranzistor nahradit například typem BUY11, který má v sepnutém stavu poloviční odpor a tudíž i poloviční ztrátu.

Dioda D3 a kondenzátor C5 chrání tranzistor před napěťovými špičkami, které produkuje točící se motor při komutaci.

Obvod IO1 je napájen stabilizovaným napětím zhruba 10V přes rezistor R3 a omezovací diodu D2. Odběr CMOS verze obvodu 555 je cca 3mA. Při požadavku na napájení zařízení napětím vyšším než 24V je potřeba zvětšit rezistor R3 tak, aby nebyla překročena jeho dovolená výkonová ztráta. Případně i výkonová ztráta Zenerovy diody D2.

Konstrukce:
Na následujících obrázcích je možný motiv desky s plošnými spoji.


Obr. 2: Rozmístění součástek


Obr. 3: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)

Všechny použité součástky jsou klasického provedení podle seznamu součástek.

Seznam součástek
R1             100k
R2             100R
R3             470R
R4             1k
P1             1M
C1             4n7
C2             10n
C3,C5          100n
C4             100uF/25V
D1             1N4148
D2             ZD 10V
D3             1N4007
T1             IRF530, BUZ10, BUY11
IO1            CM555

Po pečlivém sestavení musí zapojení pracovat na první zapnutí. V případě potřeby je možné dále experimentovat s hodnotou rezistoru R2, kdy jeho zvětšením dojde k prodloužení impulsů a motorek by se měl začít rozbíhat i při malém pootočení potenciometru.

Závěr:
Popisovaný regulátor otáček stejnosměrných motorků umožňuje díky své jednoduchosti a nízké pořizovací ceně součástek použití v celé řadě případů. Navíc jeho použití nemusí být omezeno pouze ve spojení s motorky, ale stejně dobře poslouží například pro regulaci jasu 12/24 V žárovky a podobně.







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (29):

Zobrazit starší 30 dnů (29)...

host
29. Dne 21. 06. 2016 v 15:58 zaslal host
Potenciometr
Dobrý den, chtěl jsem se zeptat pokud zapojení funguje tak, že směr otáčením potenciometru na jednu stranu, se motor točí na danou stranu a zvyšuje otáčky.


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
Vývojový kit MEGA328
Nejvýkonnější varianta univerzálního a bohatě vybaveného vývojového kitu s obvodem ATmega328 společnosti ATMEL je vhodná jak pro začátečníky, tak i profesionály.
Skladem od 795 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007