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

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).

простой регулятор скорости вращения электродвигателя

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).

простой регулятор скорости вращения электродвигателя

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 %.

регулятор оборотов на таймере NE555

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:

регулятор оборотов с обратной связью на LM324

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров...
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.



Блок питания 0...30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания...
Подробнее



2 комментария

  1. Схема на TL074 с косяками. Чтобы заработал генератор на импульсов на DA1.1 и DA1.2 надо местами поменять выводы 2-3 и 5-6, т.е. выводы 2 и 5 должны быть вмести и подключены к R1 и R2. Возможно и на остальных элементах входы придётся менять местами так по даташиту не катит.

    Ответить
  2. И так, разобрался с данной схемой на TL074. На схеме распиновка выводов указана правильно, на плюс и минус на схеме в треугольнике ОУ не надо обращать внимания. Применять для данной схемы только TL074. При данных на схеме элементах частота пилы на выв.1 — 1,25 кГц. Резистором R2 подбирается работа пилообразного генератора с неискажённой пилой на нижнем пределе и верхнем. Примерно для моей микросхеме при 13 кОм, предел составил 4,2 — 9.8 вольт. При 12,5 кОм, предел 4.5 — 14 вольт. При 12 кОм, предел 6.1 — 18 вольт. Если применять LM324, то R2 надо ставить примерно 9 кОм, но пила искажённая и стартует от 7,8 вольта и выше. Чтобы пила на LM324 приняла нормальный вид, надо резистор на 22 кОм увеличить до 26 кОм или резистор 20 кОм уменьшить до 16 кОм. И старт на низах, только где-то с 6 вольт. Выше указанное сообщение по замене ног. ошибочное.

    Ответить

Добавить комментарий