Регулятор напряжения для постоянного тока двигателя: Контроллер скорости двигателя постоянного тока переключатель постоянного тока 10 А, регулятор напряжения 12-30 в, модуль привода высокой мощн…, арт. 1005003394876171, цена 10 р., фото и отзывы

Подборка схем регулятора оборотов двигателя постоянного тока

Главная » Бытовая электроника » Подборка схем регулятора оборотов двигателя постоянного тока

Регулировать скорость вращения маломощного коллекторного электродвигателя можно путем подключения постоянного резистора в цепь питания. Но данный вариант создает очень низкий КПД, и к тому же отсутствует возможность осуществлять плавное изменение скорости вращения. Ниже рассмотрим четыре варианта регулятора оборотов двигателя постоянного тока лишенных этих недостатков.

 Данные схемы так же можно с успехом использовать и для изменения яркости свечения 12 вольтовых ламп накаливания.

Описание 4 схем регуляторов оборотов электродвигателя

Первая схема

ШИМ регулятор оборотов двигателя. На однопереходном транзисторе VT1 (КТ117А) реализован генератор пилообразного напряжения (частота 150 Гц). Операционный усилитель DA1 (К140УД7) играет роль компаратора, создающего ШИМ, поступающий на базу транзистора VT2 (КТ817Б).

Изменение скорости вращения двигателя осуществляется с помощью переменного резистора R5, который меняет длительность импульсов. Так как, амплитуда ШИМ постоянна и равна напряжению питания электродвигателя, двигатель не остановиться даже при очень малой скорости вращения.

Вторая схема

Эта схема схожа с предыдущей, но в роли задающего генератора использован дополнительный операционный усилитель DA1 (К140УД7).

Этот ОУ работает как генератор напряжения вырабатывающий импульсы треугольной формы и имеющий частоту 500 Гц. Переменным резистором R7 выставляют частоту вращения электродвигателя.

Третья схема

Эта схема своеобразная и построена на популярном таймере NE555. Задающий генератор работает с частотой 500 Гц. Ширину импульсов, а следовательно, и частоту вращения двигателя возможно изменять в диапазоне от 2 % до 98 %.

Четвертая схема

Слабым местом во всех вышеприведенных схемах является то, что в них нет элемента стабилизации частоты вращения при увеличении или уменьшении нагрузки на валу двигателя. Решить эту проблему можно с помощью следующей схемы:

Инвертор 12 В/ 220 В

Инвертор с чистой синусоидой, может обеспечивать питание переменно…

Подробнее

Как и большинство похожих регуляторов, схема этого регулятора имеет задающий генератор напряжения, вырабатывающий импульсы треугольной формы, частота которых составляет 2 кГц. Суть схемы — присутствие положительной обратной связи (ПОС) через элементы R12, R11, VD1, C2 и DA1.4, которая стабилизирует частоту вращения вала электродвигателя при увеличении или уменьшении нагрузки.

При налаживании схемы с определенным двигателем, сопротивлением R12 выбирают такую глубину ПОС, при которой еще не происходят автоколебания частоты вращения при изменении нагрузки.

Детали регуляторов вращения электродвигателей

В данных схемах можно использовать следующие детали: транзистор КТ817Б — КТ815, КТ805; КТ117А можно заменить на КТ117Б-Г или 2N2646; Операционный усилитель К140УД7 на К140УД6, КР544УД1, ТL071, TL081; таймер NE555 — С555, КР1006ВИ1; микросхему TL074 — TL064, TL084, LM324.

При использовании более мощной нагрузки, ключевой транзистор КТ817 можно поменять мощным полевым транзистором, например, IRF3905 или ему подобным.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Подробнее

Categories Бытовая электроника Tags Двигатель

Отправить сообщение об ошибке.

Регулятор скорости двигателя постоянного тока

 Наиболее простой метод регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока основан на использовании широтно-импульсной модуляции (ШИМ или PWM). Суть этого метода заключается в том, что напряжение питания подается на двигатель в виде импульсов. При этом частота следования импульсов остается постоянной, а их длительность может меняться.

   ШИМ сигнал характеризуется таким параметром как коэффициент заполнения или Duty cycle. Это величина обратная скважности и равна отношению длительности импульса к его периоду.

D = (t/T) * 100%

   На рисунках ниже изображены ШИМ сигналы с различными коэффициентами заполнения.

   
   При таком методе управления скорость вращения двигателя будет пропорциональна коэффициенту заполнения ШИМ сигнала. 

   Простейшая схема управления двигателем постоянного тока состоит из полевого транзистора, на затвор которого подается ШИМ сигнал. Транзистор в данной схеме выполняет роль электронного ключа, коммутирующего один из выводов двигателя на землю. Транзистор открывается на момент длительности импульса.

   Как будет вести себя двигатель в таком включении? Если частота ШИМ сигнала будет низкой (единицы Гц), то двигатель будет поворачиваться рывками. Это будет особенно заметно при маленьком коэффициенте заполнения ШИМ сигнала. 
   При частоте в сотни Гц мотор будет вращаться непрерывно и его скорость вращения будет изменяться пропорционально коэффициенту заполнения. Грубо говоря, двигатель будет «воспринимать» среднее значение подводимой к нему энергии.  

   Существует много схем для генерации ШИМ сигнала. Одна из самых простых — это схема на основе 555-го таймера. Она требует минимум компонентов, не нуждается в настройке и собирается за один час. 

   Напряжение питания схемы VCC может быть в диапазоне 5 — 16 Вольт. В качестве диодов VD1 — VD3 можно взять практически любые диоды. 

   Если интересно разобраться, как работает эта схема, нужно обратиться к блок схеме 555-го таймера. Таймер состоит из делителя напряжения, двух компараторов, триггера, ключа с открытым коллектором и выходного буфера. 

 
   Вывод питания (VCC) и сброса (Reset) у нас заведены на плюс питания, допустим, +5 В, а земляной (GND) на минус. Открытый коллектор транзистора (вывод DISCH) подтянут к плюсу питания через резистор и с него снимается ШИМ сигнал. Вывод CONT не используется, к нему подключен конденсатор. Выводы компараторов THRES и TRIG объединены и подключены к RC цепочке, состоящей из переменного резистора, двух диодов и конденсатора. Средний вывод переменного резистора подключен к выводу OUT. Крайние выводы резистора подключены через диоды к конденсатору, который вторым выводом подключен к земле. Благодаря такому включению диодов, конденсатор заряжается через одну часть переменного резистора, а разряжается через другую. 

   В момент включения питания на выводе OUT низкий логический уровень, тогда на выводах THRES и TRIG, благодаря диоду VD2, тоже будет низкий уровень. Верхний компаратор переключит выход в ноль, а нижний в единицу. На выходе триггера установится нулевой уровень (потому что у него инвертор на выходе), транзисторный ключ закроется, а на выводе OUT установиться высокий уровень (потому что у него на инвертор на входе). Далее конденсатор С3 начнет заряжаться через диод VD1. Когда она зарядится до определенного уровня, нижний компаратор переключится в ноль, а затем верхний компаратор переключит выход в единицу. На выходе триггера установится единичный уровень, транзисторный ключ откроется, а на выводе OUT установится низкий уровень. Конденсатор C3 начнет разряжаться через диод VD2, до тех пор, пока полностью не разрядится и компараторы не переключат триггер в другое состояние. Далее цикл будет повторяться. 

   Приблизительную частоту ШИМ сигнала, формируемого этой схемой, можно рассчитать по следующей формуле:

F = 1.44/(R1*C1), [Гц]

где R1 в омах, C1 в фарадах. 

При номиналах указанных на схеме выше, частота ШИМ сигнала будет равна:

F = 1.44/(50000*0.0000001) = 288 Гц.

   Объединим две представленные выше схемы, и мы получим простую схему регулятора оборотов двигателя постоянного тока, которую можно применить для управления оборотами двигателя игрушки, робота, микродрели и т.д.

   VT1 — полевой транзистор n-типа, способный выдерживать максимальный ток двигателя при заданном напряжении и нагрузке на валу. VCC1 от 5 до 16 В, VCC2 больше или равно VCC1. 

   Вместо полевого транзистора можно использовать биполярный n-p-n транзистор, транзистор дарлингтона, оптореле соответствующей мощности.

Могу ли я использовать регулятор напряжения 12 В и переменный источник питания постоянного тока от 0 до 30 В для управления скоростью двигателя постоянного тока 12 В?

спросил
8 лет, 8 месяцев назад

Изменено
3 года, 2 месяца назад

Просмотрено
5к раз

\$\начало группы\$

У меня есть двигатель постоянного тока 12 В с:

• Выходная мощность: 3,4 Вт
• Номинальная скорость: 170 об/мин
• Номинальный ток: 0,9 А

В настоящее время у меня есть блок питания постоянного тока с переменным напряжением, который может изменять напряжение источника питания постоянного тока от 0 до 30 В, и регулятор напряжения LM7812.

Можно ли снизить скорость двигателя, уменьшив напряжение источника питания постоянного тока? Я все еще не уверен, какая скорость подходит моему двигателю для вращения в моем последнем проекте года.

Кроме того, есть много вещей, которые меня смущают, и мне нужно какое-то обоснование.

1. Некоторые люди говорят, что если я использую 12-вольтовый регулятор напряжения L7912CV в своей цепи, ток, проходящий через регулятор напряжения, будет недостаточно высоким, чтобы активировать мой двигатель постоянного тока. Это ссылка на техпаспорт L7912CV.

2. Некоторые люди говорят, что если я использую резистор для управления скоростью двигателя, резистор легко сгорит.

3. Целью двигателя постоянного тока является вращение диска, который находится в непосредственном контакте с плоской поверхностью, так что между ними возникает трение. Таким образом, в идеальном случае, если я куплю источник питания 12 В и напрямую подключу его к двигателю, из-за трения и нагрузки номинальная скорость вращения уменьшится и подходит для моего проекта. Итак, на моей печатной плате мне нужно покупать что-то еще, кроме источника питания 12 В?

• регулятор напряжения
• двигатель постоянного тока
• скорость

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

_{(источник: robotroom. com)}

Вот простой пример управления двигателем постоянного тока с помощью транзистора и ШИМ.
Диод предназначен для защиты цепи при свободном вращении двигателя и предотвращения отказа транзистора.
Резистор является защитой для генератора импульсов, т.е. микроконтроллера или чипа 555, или многих других способов создания сигнала PWN.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Регулятор напряжения предназначен для регулирования напряжения. Если вы управляете им с более чем 12 В, выход на регуляторе будет просто 12 В. Кроме того, он будет сильно нагреваться при подаче 1А. Все, что регулятор в этом случае будет делать, это выполнять роль ограничителя, а также пожароопасности.

Зачем вообще нужен регулятор? Если это только для тестирования, вы можете просто подключить двигатель напрямую к источнику питания 0-30 В. Только не увеличивайте его выше 12 В, если это максимальное напряжение двигателя.

FYI — в большинстве приложений с малыми двигателями используется транзистор (однонаправленный) или h-мост (двунаправленный), управляемый каналом ШИМ на микроконтроллере или специальной микросхеме контроллера ШИМ. Если вам нужно управление переменной скоростью в вашем финальном проекте, вот как это сделать.

\$\конечная группа\$

24

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

KitsGuru PWM Низковольтный регулятор скорости двигателя постоянного тока 1,8 В 3 В 5 В 6 В 12 В 2a | Мини двигатель постоянного тока | Контроллер скорости постоянного тока | Модуль регулятора низкого напряжения Электронный комплект для хобби Цена в Индии — Купить KitsGuru PWM Низковольтный регулятор скорости двигателя постоянного тока 1,8 В, 3 В, 5 В, 6 В, 12 В, 2 А | Мини двигатель постоянного тока | Контроллер скорости постоянного тока

Игрушки и игры

Наборы для хобби

Электронные наборы

Электронные наборы KitsGuru

KitsGuru PWM Низковольтный DC 1.8v 3v 5v 6v 12v 2a Контроллер скорости двигателя | Мини двигатель постоянного тока | Контроллер скорости постоянного тока | Модуль регулятора низкого напряжения Электронный набор для управления двигателем

Разместите первым отзыв об этом товаре

399 руб.

699 руб.

Скидка 42%

Спешите, осталось всего 2!

Доступные предложения

Гарантия

Доставка

Чек

Введите пин-код

0 Подробнее 2

0 Подробнее0005

• Источник питания: DC, батарея
• Материал: Силикон
• Вес: 0,3

Услуги

Продавец

Kitsguru

3,6

3,6

3,6