Stabilizowany regulator prędkości silnika prądu stałego. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Stabilizowany regulator prędkości silnika prądu stałego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Silniki elektryczne

Komentarze do artykułu

Obwód przeznaczony jest do regulacji i utrzymywania stabilnej prędkości silnika niskonapięciowego o mocy od kilku watów do 1000 watów przy napięciu zasilania nie większym niż 20 V.

Stabilizowany regulator prędkości silnika prądu stałego

Czujnik elektronicznego układu zapłonowego samochodu VAZ służy jako czujnik prędkości. Czujnik ten jest wykonany na bazie czujnika Halla i jest okrągłym ekranem magnetycznym zamocowanym na osi ze szczelinami, które podczas obrotu przechodzą w szczeliny czujnika Halla. W efekcie na wyjściu czujnika generowane są impulsy, których częstotliwość jest wprost proporcjonalna do prędkości obrotowej wału, na którym zamocowany jest ekran magnetyczny.

Udoskonalenie silnika elektrycznego polega na zamontowaniu na jego wale wyżej wymienionego czujnika układu zapłonowego, który wymaga ulepszenia, co wiąże się z przejściem przez niego wału silnika

Podczas obrotu wału silnika czujnik Halla F1 generuje impulsy, które są podawane na wejście wyzwalacza Schmitta D1.1. Na wyzwalaczach D1.2 i D1.3 montowany jest kształtownik, dzięki czemu czas trwania tych impulsów jest stały, niezależny od prędkości.

Czas trwania impulsów jest ustalany przez obwód R6-C3 i nie zmienia się w szerokim zakresie prędkości obrotowych. Tak więc na wyjściu elementu D1.4 będą impulsy o stałej amplitudzie i czasie trwania, których cykl pracy będzie się zmieniał w zależności od prędkości wału silnika.

Impulsy te są podawane do integratora na diodzie VD2, rezystorze R7 i kondensatorze C4. impulsy wysokiego poziomu ładują kondensator C4, dioda VD2 zapobiega rozładowaniu kondensatora przez wyjście D1.4 podczas niskiego poziomu logicznego. W tym momencie rozładowanie jest możliwe tylko przez R7 i rezystancję wejściową A1.

W rezultacie na C4 powstaje stałe napięcie, które jest bezpośrednio zależne od prędkości obrotowej wału silnika. Napięcie to jest podawane na wejście odwracające wzmacniacza operacyjnego A1, który jest włączany przez komparator.

Na wejście bezpośrednie A1 podawane jest przykładowe napięcie, którego wartość można regulować za pomocą rezystora zmiennego R2. Gdy tylko napięcie na wyjściu odwracającym jest większe niż napięcie na wyjściu bezpośrednim, wyjściowy potężny tranzystor polowy VT1 zamyka się, a gdy napięcie na C4 staje się niższe niż napięcie na wejściu bezpośrednim A1, tranzystor polowy VT1 otwiera się. W obwodzie tego komparatora nie ma układów do histerezy lub opóźnienia odpowiedzi, nie jest to tutaj konieczne.W wyniku działania układu na wyjściu komparatora nie występuje jakieś stałe napięcie, ale głównie impulsy , którego cykl pracy i częstotliwość stale się zmieniają w taki sposób, aby utrzymać stałą prędkość silnika, niezależnie od obciążenia wału.

Mocny przełączający tranzystor polowy typu IRF3205 jest zainstalowany na wyjściu obwodu.

Akceptuje maksymalny prąd 98 A, ma rezystancję w stanie włączenia tylko 8 mΩ i maksymalne napięcie między źródłem a drenem 55 V. Tranzystor ten jest powszechnie stosowany w różnych obwodach samochodowych. Pomimo dużego prądu maksymalnego, tranzystor może bardzo dobrze pracować przy małym prądzie obciążenia, więc układ ten z powodzeniem można wykorzystać zarówno do regulacji prędkości obrotowej silnika o dużej mocy, jak i silnika o małej mocy.

Oczywiście, jeśli obwód ma być używany tylko z silnikiem małej mocy, to stopień wyjściowy można wykonać na słabszym tranzystorze, a także można zastosować lżejszy czujnik, na przykład oparty na transoptorze szczelinowym ze starej "kulkowej" myszki komputerowej oraz lekkie perforowane kółko do przerywania przepływu światła pomiędzy diodą LED a fototranzystorem transoptora szczelinowego. W obwodzie zastosowano stałe rezystory MLT, zgodnie z mocą zaznaczoną na obwodzie.

Kondensatory niepolarne. K73-17. Kondensatory polarne - importowane analogi krajowych K50-35. Diodę Zenera D814V można zastąpić dowolną diodą Zenera 10 V. Mikroukład KR1561TL1 można zastąpić K561TL1 lub wybrać importowany analog.

Tranzystor polowy IRF3205 można zastąpić IRF460, IRF470, IRF350-IRF362 lub innym odpowiednim analogiem można wybrać z książki referencyjnej.

Podczas pracy z obciążeniem, które zużywa prąd większy niż 10 A, tranzystor musi być zainstalowany na grzejniku. Jako chłodnicę i jako podstawę obudowy dla całego zespołu można użyć obudowy z wadliwego samochodowego wyłącznika zapłonu do samochodów gaźnikowych marki Wołga lub UAZ i wykonać całą instalację na zdemontowanej płycie tego przełącznika.

Autor: Tarasenko V.I.

Zobacz inne artykuły Sekcja Silniki elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Zagrożenie śmieciami kosmicznymi dla ziemskiego pola magnetycznego 01.05.2024

Coraz częściej słyszymy o wzroście ilości śmieci kosmicznych otaczających naszą planetę. Jednak do tego problemu przyczyniają się nie tylko aktywne satelity i statki kosmiczne, ale także pozostałości po starych misjach. Rosnąca liczba satelitów wystrzeliwanych przez firmy takie jak SpaceX stwarza nie tylko szanse dla rozwoju Internetu, ale także poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa kosmicznego. Eksperci zwracają obecnie uwagę na potencjalne konsekwencje dla ziemskiego pola magnetycznego. Dr Jonathan McDowell z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics podkreśla, że firmy szybko wdrażają konstelacje satelitów, a liczba satelitów może wzrosnąć do 100 000 w następnej dekadzie. Szybki rozwój tych kosmicznych armad satelitów może prowadzić do skażenia środowiska plazmowego Ziemi niebezpiecznymi śmieciami i zagrożenia dla stabilności magnetosfery. Metalowe odłamki ze zużytych rakiet mogą zakłócać jonosferę i magnetosferę. Oba te systemy odgrywają kluczową rolę w ochronie i utrzymaniu atmosfery ... >>

Zestalanie substancji sypkich 30.04.2024

W świecie nauki istnieje wiele tajemnic, a jedną z nich jest dziwne zachowanie materiałów sypkich. Mogą zachowywać się jak ciało stałe, ale nagle zamieniają się w płynącą ciecz. Zjawisko to przyciągnęło uwagę wielu badaczy i być może w końcu jesteśmy coraz bliżej rozwiązania tej zagadki. Wyobraź sobie piasek w klepsydrze. Zwykle przepływa swobodnie, ale w niektórych przypadkach jego cząsteczki zaczynają się zatykać, zamieniając się z cieczy w ciało stałe. To przejście ma ważne implikacje dla wielu dziedzin, od produkcji leków po budownictwo. Naukowcy z USA podjęli próbę opisania tego zjawiska i zbliżenia się do jego zrozumienia. W badaniu naukowcy przeprowadzili symulacje w laboratorium, wykorzystując dane z worków z kulkami polistyrenowymi. Odkryli, że wibracje w tych zbiorach mają określone częstotliwości, co oznacza, że tylko określone rodzaje wibracji mogą przemieszczać się przez materiał. Otrzymane ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Nanonapęd optyczny półprzewodnikowy 27.07.2022

Silniki różnego typu to dość powszechna rzecz w naszym codziennym życiu, występują w samochodach, pralkach, komputerach i wielu innych rzeczach. Istnieją również maleńkie nanosilniki, które służą do zasilania nanobotów, systemów mikroelektromechanicznych i innych urządzeń, które można zobaczyć tylko pod mikroskopem. Jednak większość dotychczas powstałych zalewarek, zwłaszcza napędzanych światłem, może pracować tylko w środowisku płynnym, co znacznie zawęża zakres ich praktycznego zastosowania.

Naukowcy z University of Texas w Austin zademonstrowali pierwszy tego rodzaju półprzewodnikowy nanonapęd optyczny, który można wbudować w dowolne urządzenie, nawet elektroniczny chip.

Ten nowy, maleńki silnik ma mniej niż 100 nanometrów szerokości. Jest to podłoże wykonane ze specjalnego energochłonnego materiału, który pod wpływem światła zmienia swój stan fazowy (z stałego na gazowo-cieczowy) oraz jedną lub dwie nanocząstki metalu działające jak wirnik, poruszające się po okręgu w obszarze przemiana fazowa materiału podłoża.

Podobne silniki, umieszczone na kryształach chipów, mogą zamieniać energię świetlną na energię kinetyczną ruchu, a następnie energię elektryczną. To z kolei pozwoli na stworzenie urządzeń elektronicznych zdolnych do działania przy naturalnym lub sztucznym świetle bez użycia jakiegokolwiek rodzaju paliwa, baterii czy innych zewnętrznych źródeł energii.

W swoich przyszłych pracach naukowcy z Teksasu spróbują ulepszyć stworzony przez siebie nanosilnik, wykorzystując inne materiały na podłoże i nanocząstki. To ich zdaniem zwiększy stabilność silnika, poprawi sterowność i zwiększy efektywność przetwarzania energii świetlnej na energię ruchu mechanicznego.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Koszula pamięci

▪ Cząsteczka wiecznej młodości

▪ Materiały półprzewodnikowe z kanalizacji

▪ Moduły radiowe Bluetooth 5.0 STMicroelectronics BlueNRG-M2SA i BlueNRG-M2SP

▪ Światłowód z agaru spożywczego

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Sprzęt spawalniczy. Wybór artykułów

▪ Artykuł Zamieszanie i wahanie. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jak długo Celtowie żyli w Wielkiej Brytanii? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Serengetiego. Cud natury

▪ artykuł Antena na zakres 144-146 MHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Asy na wierzchu. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn