لزيادة سرعة دوران العمود وتقليلها بسلاسة، يوجد جهاز خاص - وحدة تحكم في سرعة المحرك الكهربائي بجهد 220 فولت. التشغيل المستقر، عدم انقطاع الجهد، عمر الخدمة الطويل - مزايا استخدام جهاز التحكم في سرعة المحرك بجهد 220 و12 و24 فولت.

• منطقة التطبيق
• اختيار جهاز
• إذا كان الجهاز
• أنواع الأجهزة
  • جهاز ترياك

لماذا تحتاج إلى محول التردد؟

تتمثل وظيفة المنظم في عكس الجهد الكهربي 12، 24 فولت، مما يضمن البدء والتوقف السلس باستخدام تعديل عرض النبض.

يتم تضمين أجهزة التحكم في السرعة في هيكل العديد من الأجهزة، لأنها تضمن دقة التحكم الكهربائي. هذا يسمح لك بضبط السرعة إلى الكمية المطلوبة.

منطقة التطبيق

يتم استخدام جهاز التحكم في سرعة محرك DC في العديد من التطبيقات الصناعية والمنزلية. على سبيل المثال:

• مجمع التدفئة
• محركات المعدات؛
• آلة لحام؛
• أفران كهربائية؛
• مكنسة كهربائية؛
• آلات الخياطة؛
• غسالة ملابس.

اختيار جهاز

من أجل اختيار منظم فعال، من الضروري أن تأخذ بعين الاعتبار خصائص الجهاز والغرض المقصود منه.

1. تعد وحدات التحكم الموجهة شائعة في المحركات المبدلة، لكن وحدات التحكم العددية أكثر موثوقية.
2. معيار الاختيار المهم هو القوة. ويجب أن يتوافق مع ما هو مسموح به على الوحدة المستخدمة. فمن الأفضل أن تتجاوز التشغيل الآمن للنظام.
3. يجب أن يكون الجهد ضمن نطاقات واسعة مقبولة.
4. الغرض الرئيسي للمنظم هو تحويل التردد، لذا يجب اختيار هذا الجانب حسب المتطلبات الفنية.
5. تحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى عمر الخدمة والأبعاد وعدد المدخلات.

إذا كان الجهاز

• وحدة تحكم طبيعية لمحرك التيار المتردد؛
• وحدة القيادة
• عناصر إضافية.

يظهر الشكل مخطط الدائرة لجهاز التحكم في سرعة المحرك 12 فولت. يتم ضبط السرعة باستخدام مقياس الجهد. إذا تم استقبال نبضات بتردد 8 كيلو هرتز عند الإدخال، فسيكون جهد الإمداد 12 فولت.

يمكن شراء الجهاز من نقاط البيع المتخصصة أو يمكنك صنعه بنفسك.

عند بدء تشغيل محرك ثلاثي الطور بكامل طاقته، ينتقل التيار، ويتكرر الإجراء حوالي 7 مرات. يؤدي التيار إلى ثني ملفات المحرك، مما يؤدي إلى توليد الحرارة على مدى فترة طويلة من الزمن. المحول هو العاكس الذي يوفر تحويل الطاقة. يدخل الجهد إلى المنظم، حيث يتم تصحيح 220 فولت باستخدام الصمام الثنائي الموجود عند الإدخال. ثم يتم تصفية التيار من خلال مكثفين. يتم إنشاء PWM. بعد ذلك، يتم إرسال إشارة النبض من اللفات الحركية إلى جيبية محددة.

يوجد جهاز عالمي 12 فولت للمحركات بدون فرش.

لتوفير فواتير الكهرباء، يوصي قراؤنا بصندوق توفير الكهرباء. ستكون الدفعات الشهرية أقل بنسبة 30-50% عما كانت عليه قبل استخدام المدخر. فهو يزيل المكون التفاعلي من الشبكة، مما يؤدي إلى تقليل الحمل، وبالتالي الاستهلاك الحالي. الأجهزة الكهربائية تستهلك كهرباء أقل ويتم تقليل التكاليف.

تتكون الدائرة من جزأين - منطقية وقوة. يقع المتحكم الدقيق على شريحة. هذا المخطط نموذجي لمحرك قوي. يكمن تفرد المنظم في استخدامه مع أنواع مختلفة من المحركات. يتم تشغيل الدوائر بشكل منفصل؛ وتتطلب برامج التشغيل الرئيسية طاقة 12 فولت.

أنواع الأجهزة

جهاز ترياك

يستخدم جهاز الترياك للتحكم في الإضاءة وقوة عناصر التسخين وسرعة الدوران.

تحتوي دائرة التحكم المعتمدة على الترياك على الحد الأدنى من الأجزاء الموضحة في الشكل، حيث C1 هو مكثف، R1 هو المقاوم الأول، R2 هو المقاوم الثاني.

باستخدام المحول، يتم تنظيم الطاقة عن طريق تغيير وقت الترياك المفتوح. إذا كان مغلقا، يتم شحن المكثف عن طريق الحمل والمقاومات. يتحكم أحد المقاومات في مقدار التيار، بينما ينظم الثاني معدل الشحن.

عندما يصل المكثف إلى الحد الأقصى للجهد 12 فولت أو 24 فولت، يتم تنشيط المفتاح. التيرستورات تدخل في الحالة المفتوحة. عندما يمر جهد التيار الكهربائي عبر الصفر، يتم قفل الترياك، ومن ثم يعطي المكثف شحنة سالبة.

المحولات على المفاتيح الإلكترونية

منظمات الثايرستور المشتركة مع دائرة تشغيل بسيطة.

الثايرستور، يعمل في شبكة التيار المتردد.

نوع منفصل هو مثبت جهد التيار المتردد. يحتوي المثبت على محول ذو ملفات عديدة.

إلى مصدر جهد 24 فولت. مبدأ التشغيل هو شحن مكثف وثايرستور مغلق، وعندما يصل المكثف إلى الجهد، يرسل الثايرستور التيار إلى الحمل.

عملية الإشارة التناسبية

الإشارات التي تصل إلى ردود فعل نموذج إدخال النظام. دعونا نلقي نظرة فاحصة باستخدام دائرة كهربائية صغيرة.

توفر شريحة TDA 1085 الموضحة في الصورة أعلاه التحكم في ردود الفعل لمحرك 12 فولت و24 فولت دون فقدان الطاقة. من الضروري أن تحتوي على مقياس سرعة الدوران، والذي يوفر ردود الفعل من المحرك إلى لوحة التحكم. تنتقل إشارة مستشعر التوقف إلى دائرة كهربائية دقيقة تنقل المهمة إلى عناصر الطاقة - لإضافة الجهد إلى المحرك. عندما يتم تحميل العمود، تزيد اللوحة من الجهد وتزداد الطاقة. عن طريق تحرير العمود، ينخفض ​​​​التوتر. ستكون الثورات ثابتة، لكن عزم دوران القوة لن يتغير. يتم التحكم في التردد على نطاق واسع. يتم تركيب محرك 12،24 فولت في الغسالات.

يمكنك صنع جهاز بيديك لمطحنة ومخرطة خشب ومبراة وخلاط خرسانة وقاطع قش وجزازة عشب ومقسم خشب وغير ذلك الكثير.

المنظمات الصناعية، المكونة من 12، 24 فولت، مملوءة بالراتنج وبالتالي لا يمكن إصلاحها. لذلك، غالبا ما يتم تصنيع جهاز 12 فولت بشكل مستقل. خيار بسيط باستخدام شريحة U2008B. تستخدم وحدة التحكم الملاحظات الحالية أو البداية الناعمة. إذا تم استخدام الأخير، فإن العناصر C1، R4 مطلوبة، ليست هناك حاجة إلى العبور X1، ولكن مع ردود الفعل، والعكس صحيح.

عند تجميع المنظم، اختر المقاوم المناسب. نظرًا لأنه مع وجود مقاومة كبيرة قد تكون هناك هزات في البداية، ومع وجود مقاومة صغيرة فإن التعويض لن يكون كافيًا.

مهم! عند ضبط وحدة التحكم في الطاقة، عليك أن تتذكر أن جميع أجزاء الجهاز متصلة بشبكة التيار المتردد، لذا يجب مراعاة احتياطات السلامة!

تعد وحدات التحكم في السرعة للمحركات أحادية الطور وثلاثية الطور 24 فولت و12 فولت جهازًا عمليًا وقيمًا، سواء في الحياة اليومية أو في الصناعة.

في الآليات البسيطة يكون من الملائم تركيب منظمات التيار التناظرية. على سبيل المثال، يمكنهم تغيير سرعة دوران عمود المحرك. من الجانب الفني، يعد تنفيذ مثل هذا المنظم أمرًا بسيطًا (ستحتاج إلى تثبيت ترانزستور واحد). مناسبة لضبط السرعة المستقلة للمحركات في الروبوتات وإمدادات الطاقة. الأنواع الأكثر شيوعا من الهيئات التنظيمية هي قناة واحدة وقناتين.

الفيديو رقم 1.منظم قناة واحدة قيد التشغيل. يغير سرعة دوران عمود المحرك عن طريق تدوير مقبض المقاومة المتغيرة.

الفيديو رقم 2. زيادة سرعة دوران عمود المحرك عند تشغيل منظم أحادي القناة. زيادة في عدد الثورات من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى للقيمة عند تدوير مقبض المقاوم المتغير.

الفيديو رقم 3.منظم ثنائي القناة قيد التشغيل. الإعداد المستقل لسرعة الالتواء لأعمدة المحرك بناءً على مقاومات القطع.

الفيديو رقم 4. تم قياس الجهد عند خرج المنظم بمقياس رقمي متعدد. القيمة الناتجة تساوي جهد البطارية، الذي تم طرح 0.6 فولت منه (ينشأ الفرق بسبب انخفاض الجهد عبر وصلة الترانزستور). عند استخدام بطارية 9.55 فولت، يتم تسجيل التغيير من 0 إلى 8.9 فولت.

الوظائف والخصائص الرئيسية

لا يتجاوز تيار الحمل لمنظمات أحادية القناة (الصورة 1) وقناتين (الصورة 2) 1.5 أ. لذلك، لزيادة سعة الحمولة، يتم استبدال الترانزستور KT815A بـ KT972A. ترقيم أطراف هذه الترانزستورات هو نفسه (e-k-b). لكن طراز KT972A يعمل بتيارات تصل إلى 4A.

وحدة تحكم المحرك أحادية القناة

يتحكم الجهاز في محرك واحد يعمل بجهد يتراوح من 2 إلى 12 فولت.

1. تصميم الجهاز

تظهر الصورة عناصر التصميم الرئيسية للمنظم. 3. يتكون الجهاز من خمسة مكونات: مقاومتان متغيرتان المقاومة بمقاومة 10 كيلو أوم (رقم 1) و 1 كيلو أوم (رقم 2) ونموذج الترانزستور KT815A (رقم 3) وزوج من المسمار ذو القسمين كتل طرفية للإخراج لتوصيل المحرك (رقم 4) والمدخل لتوصيل البطارية (رقم 5).

ملاحظة 1. تركيب الكتل الطرفية اللولبية ليس ضروريًا. باستخدام سلك تركيب رفيع، يمكنك توصيل المحرك ومصدر الطاقة مباشرة.

1. مبدأ التشغيل

تم وصف إجراءات تشغيل وحدة التحكم في المحرك في المخطط الكهربائي (الشكل 1). مع الأخذ بعين الاعتبار القطبية، يتم توفير جهد ثابت للموصل XT1. المصباح الكهربائي أو المحرك متصل بموصل XT2. يتم تشغيل المقاوم المتغير R1 عند المدخل؛ ويؤدي تدوير مقبضه إلى تغيير الجهد عند الخرج الأوسط بدلاً من ناقص البطارية. من خلال المحدد الحالي R2، يتم توصيل الخرج الأوسط بالمحطة الأساسية للترانزستور VT1. في هذه الحالة، يتم تشغيل الترانزستور وفقًا لدائرة تيار منتظمة. يزداد الجهد الإيجابي عند خرج القاعدة مع تحرك الخرج الأوسط لأعلى من الدوران السلس لمقبض المقاومة المتغيرة. هناك زيادة في التيار بسبب انخفاض مقاومة تقاطع المجمع والباعث في الترانزستور VT1. وستنخفض الإمكانية إذا تم عكس الوضع.

1. المواد والتفاصيل

مطلوب لوحة دوائر مطبوعة مقاس 20 × 30 مم، مصنوعة من صفائح من الألياف الزجاجية مغلفة من جانب واحد (السمك المسموح به 1-1.5 مم). ويقدم الجدول 1 قائمة بمكونات الراديو.

ملاحظة 2. يمكن أن تكون المقاومة المتغيرة المطلوبة للجهاز من أي نوع، ومن المهم ملاحظة قيم المقاومة الحالية لها والموضحة في الجدول 1.

ملاحظة 3. لتنظيم التيارات التي تزيد عن 1.5 أمبير، يتم استبدال الترانزستور KT815G بترانزستور KT972A أكثر قوة (بحد أقصى للتيار يبلغ 4 أمبير). في هذه الحالة، لا يلزم تغيير تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، لأن توزيع الأطراف لكلا الترانزستورات متطابق.

1. عملية البناء

لمزيد من العمل، تحتاج إلى تنزيل ملف الأرشيف الموجود في نهاية المقالة، وفك ضغطه وطباعته. تتم طباعة رسم المنظم (الملف) على ورق لامع، ويتم طباعة رسم التثبيت (الملف) على ورقة مكتبية بيضاء (تنسيق A4).

بعد ذلك، يتم لصق رسم لوحة الدائرة الكهربائية (رقم 1 في الصورة 4) على المسارات الحاملة للتيار على الجانب الآخر من لوحة الدائرة المطبوعة (رقم 2 في الصورة 4). من الضروري عمل ثقوب (رقم 3 في الصورة 14) على رسم التثبيت في مواقع التثبيت. يتم إرفاق رسم التثبيت بلوحة الدائرة المطبوعة بالغراء الجاف، ويجب أن تتطابق الفتحات. الصورة 5 توضح دبوس الترانزستور KT815.

يتم تمييز مدخلات ومخرجات موصلات الكتل الطرفية باللون الأبيض. يتم توصيل مصدر الجهد بالكتلة الطرفية عبر مقطع. يظهر في الصورة منظم أحادي القناة مُجمَّع بالكامل. يتم توصيل مصدر الطاقة (بطارية 9 فولت) في المرحلة النهائية من التجميع. الآن يمكنك ضبط سرعة دوران العمود باستخدام المحرك. للقيام بذلك، تحتاج إلى تدوير مقبض ضبط المقاومة المتغيرة بسلاسة.

لاختبار الجهاز، تحتاج إلى طباعة رسم قرص من الأرشيف. بعد ذلك، تحتاج إلى لصق هذا الرسم (رقم 1) على ورق كرتون سميك ورقيق (رقم 2). ثم، باستخدام المقص، يتم قطع القرص (رقم 3).

يتم قلب قطعة العمل الناتجة (رقم 1) ويتم توصيل مربع من الشريط الأسود (رقم 2) بالمركز لتحسين التصاق سطح عمود المحرك بالقرص. تحتاج إلى عمل ثقب (رقم 3) كما هو موضح في الصورة. ثم يتم تثبيت القرص على عمود المحرك ويمكن بدء الاختبار. وحدة التحكم في المحرك أحادية القناة جاهزة!

وحدة تحكم المحرك ثنائية القناة

يستخدم للتحكم بشكل مستقل في زوج من المحركات في وقت واحد. يتم توفير الطاقة من جهد يتراوح من 2 إلى 12 فولت. يصل تيار الحمل إلى 1.5 أمبير لكل قناة.

1. تصميم الجهاز

تظهر المكونات الرئيسية للتصميم في الصورة 10 وتتضمن: مقاومتين تشذيب لضبط القناة الثانية (رقم 1) والقناة الأولى (رقم 2)، وثلاث كتل طرفية لولبية من قسمين للإخراج إلى القناة الثانية المحرك (رقم 3) للإخراج إلى المحرك الأول (رقم 4) وللإدخال (رقم 5).

ملاحظة: 1 يعد تركيب الكتل الطرفية اللولبية أمرًا اختياريًا. باستخدام سلك تركيب رفيع، يمكنك توصيل المحرك ومصدر الطاقة مباشرة.

1. مبدأ التشغيل

إن دائرة منظم ثنائي القناة مماثلة للدائرة الكهربائية لمنظم أحادي القناة. يتكون من جزأين (الشكل 2). الفرق الرئيسي: يتم استبدال المقاومة المتغيرة بمقاومة القطع. يتم ضبط سرعة دوران الأعمدة مسبقًا.

ملاحظة 2. لضبط سرعة دوران المحركات بسرعة، يتم استبدال مقاومات القطع باستخدام سلك تركيب بمقاومات مقاومة متغيرة مع قيم المقاومة الموضحة في الرسم التخطيطي.

1. المواد والتفاصيل

ستحتاج إلى لوحة دوائر مطبوعة مقاس 30 × 30 مم، مصنوعة من صفائح من الألياف الزجاجية مغلفة على جانب واحد بسمك 1-1.5 مم. ويقدم الجدول 2 قائمة بمكونات الراديو.

1. عملية البناء

بعد تنزيل ملف الأرشيف الموجود في نهاية المقالة، يجب عليك فك ضغطه وطباعته. تتم طباعة رسم المنظم للنقل الحراري (ملف termo2) على ورق لامع، ويتم طباعة رسم التثبيت (ملف montag2) على ورقة مكتبية بيضاء (تنسيق A4).

يتم لصق رسم لوحة الدائرة على المسارات الحاملة للتيار على الجانب الآخر من لوحة الدائرة المطبوعة. قم بعمل ثقوب على رسم التثبيت في مواقع التثبيت. يتم إرفاق رسم التثبيت بلوحة الدائرة المطبوعة بالغراء الجاف، ويجب أن تتطابق الفتحات. يتم تثبيت الترانزستور KT815. للتحقق، تحتاج إلى توصيل المدخلات 1 و2 مؤقتًا بسلك التثبيت.

يتم توصيل أي من المدخلات بعمود مصدر الطاقة (بطارية 9 فولت موضحة في المثال). يتم توصيل الجانب السلبي لمصدر الطاقة بمركز الكتلة الطرفية. من المهم أن تتذكر: السلك الأسود هو "-" والسلك الأحمر هو "+".

يجب أن تكون المحركات متصلة بكتلتين طرفيتين، ويجب أيضًا ضبط السرعة المطلوبة. بعد الاختبار الناجح، تحتاج إلى إزالة الاتصال المؤقت للمدخلات وتثبيت الجهاز على طراز الروبوت. وحدة التحكم في المحرك ثنائي القناة جاهزة!

يتم عرض المخططات والرسومات اللازمة للعمل. يتم تمييز بواعث الترانزستورات بأسهم حمراء.

يمكن استخدام دائرة DIY هذه كوحدة تحكم في السرعة لمحرك DC 12V مع معدل تيار يصل إلى 5A، أو كخافت إضاءة لمصابيح الهالوجين 12V ومصابيح LED حتى 50W. يتم التحكم باستخدام تعديل عرض النبضة (PWM) بمعدل تكرار النبضة حوالي 200 هرتز. وبطبيعة الحال، يمكن تغيير التردد إذا لزم الأمر، واختيار أقصى قدر من الاستقرار والكفاءة.

يتم تجميع معظم هذه الهياكل وفقًا لمخطط أبسط بكثير. نقدم هنا إصدارًا أكثر تقدمًا يستخدم مؤقت 7555 ومحرك ترانزستور ثنائي القطب وMOSFET قوي. يوفر هذا التصميم تحكمًا محسنًا في السرعة ويعمل على نطاق تحميل واسع. يعد هذا بالفعل مخططًا فعالاً للغاية وتكلفة أجزائه عند شرائها للتجميع الذاتي منخفضة جدًا.

دائرة تحكم PWM لمحرك 12 فولت

تستخدم الدائرة مؤقت 7555 لإنشاء عرض نبضي متغير يبلغ حوالي 200 هرتز. يتحكم في الترانزستور Q3 (عن طريق الترانزستورات Q1 – Q2) الذي يتحكم في سرعة المحرك الكهربائي أو المصابيح الكهربائية.

هناك العديد من التطبيقات لهذه الدائرة التي سيتم تشغيلها بجهد 12 فولت: المحركات الكهربائية أو المراوح أو المصابيح. يمكن استخدامه في السيارات والقوارب والمركبات الكهربائية وفي نماذج السكك الحديدية وما إلى ذلك.

يمكن أيضًا توصيل مصابيح LED 12 فولت، على سبيل المثال شرائط LED، بأمان هنا. يعلم الجميع أن مصابيح LED أكثر كفاءة من مصابيح الهالوجين أو المصابيح المتوهجة وسوف تستمر لفترة أطول. وإذا لزم الأمر، قم بتشغيل وحدة تحكم PWM من 24 فولت أو أكثر، لأن الدائرة الدقيقة نفسها مع مرحلة المخزن المؤقت لديها مثبت الطاقة.

جهاز التحكم في سرعة محرك التيار المتردد

وحدة تحكم PWM 12 فولت

سائق منظم نصف جسر العاصمة

دائرة تحكم في سرعة المثقاب المصغر

التحكم في سرعة المحرك مع الرجوع للخلف

مرحبًا بالجميع، ربما يكون لدى العديد من هواة الراديو، مثلي، أكثر من هواية واحدة، ولكن عدة هوايات. بالإضافة إلى تصميم الأجهزة الإلكترونية، أقوم بالتصوير الفوتوغرافي وتصوير الفيديو بكاميرا DSLR وتحرير الفيديو. كمصور فيديو، كنت بحاجة إلى شريط تمرير لتصوير الفيديو، وسأشرح أولاً بإيجاز ما هو. الصورة أدناه توضح شريط تمرير المصنع.

تم تصميم شريط التمرير لتصوير الفيديو على الكاميرات وكاميرات الفيديو. إنه مشابه لنظام السكك الحديدية المستخدم في السينما واسعة النطاق. بمساعدتها، يتم إنشاء حركة سلسة للكاميرا حول الكائن الذي يتم تصويره. هناك تأثير آخر قوي جدًا يمكن استخدامه عند العمل باستخدام شريط التمرير وهو القدرة على الاقتراب أو الابتعاد عن الموضوع. الصورة التالية توضح المحرك الذي تم اختياره لصنع شريط التمرير.

يتم تشغيل شريط التمرير بواسطة محرك DC بقوة 12 فولت. تم العثور على رسم تخطيطي لمنظم المحرك الذي يحرك عربة التمرير على الإنترنت. تُظهر الصورة التالية مؤشر الطاقة الموجود على مؤشر LED، ومفتاح التبديل الذي يتحكم في الرجوع للخلف، ومفتاح الطاقة.

عند تشغيل مثل هذا الجهاز، من المهم أن يكون هناك تحكم سلس في السرعة، بالإضافة إلى سهولة تشغيل المحرك للخلف. يتم ضبط سرعة دوران عمود المحرك، في حالة استخدام منظمنا، بسلاسة عن طريق تدوير مقبض المقاوم المتغير 5 كيلو أوم. ربما لست الوحيد من مستخدمي هذا الموقع المهتم بالتصوير الفوتوغرافي، وسيرغب شخص آخر في تكرار هذا الجهاز، ويمكن لأولئك الذين يرغبون تنزيل أرشيف مع مخطط الدائرة ولوحة الدوائر المطبوعة للمنظم في النهاية من هذه المادة. يوضح الشكل التالي رسمًا تخطيطيًا لمنظم المحرك:

دائرة منظم

الدائرة بسيطة للغاية ويمكن تجميعها بسهولة حتى من قبل هواة الراديو المبتدئين. من بين مزايا تجميع هذا الجهاز، يمكنني تسمية تكلفته المنخفضة والقدرة على تخصيصه لتلبية احتياجاتك. يوضح الشكل لوحة الدوائر المطبوعة لوحدة التحكم:

لكن نطاق تطبيق هذا المنظم لا يقتصر على المتزلجون وحدهم؛ إذ يمكن استخدامه بسهولة كمنظم سرعة، على سبيل المثال، مثقاب آلي، أو جهاز Dremel محلي الصنع يعمل بجهد 12 فولت، أو مبرد كمبيوتر، على سبيل المثال، بأبعاد. 80 × 80 أو 120 × 120 مم. لقد قمت أيضًا بتطوير مخطط لعكس اتجاه المحرك، أو بمعنى آخر، تغيير دوران العمود بسرعة في الاتجاه الآخر. للقيام بذلك، استخدمت مفتاح تبديل ذو ستة أسنان مع موضعين. ويوضح الشكل التالي مخطط الاتصال الخاص به:

يتم توصيل جهات الاتصال الوسطى لمفتاح التبديل، المميزة (+) و (-)، بجهات الاتصال الموجودة على اللوحة ذات العلامات M1.1 و M1.2، ولا يهم القطبية. يعلم الجميع أن مبردات الكمبيوتر، عندما ينخفض ​​جهد الإمداد، وبالتالي السرعة، تحدث ضوضاء أقل بكثير أثناء التشغيل. في الصورة التالية يوجد ترانزستور KT805AM على الرادياتير:

يمكن استخدام أي ترانزستور ذو بنية n-p-n متوسطة وعالية الطاقة تقريبًا في الدائرة. يمكن أيضًا استبدال الصمام الثنائي بنظائرها المناسبة للتيار، على سبيل المثال 1N4001 و1N4007 وغيرها. يتم تحويل أطراف المحرك بواسطة صمام ثنائي في اتصال عكسي؛ وقد تم ذلك لحماية الترانزستور أثناء لحظات التشغيل وإيقاف التشغيل للدائرة، نظرًا لأن محركنا لديه حمل حثي. توفر الدائرة أيضًا إشارة إلى أن شريط التمرير قيد التشغيل على مؤشر LED متصل على التوالي بمقاوم.

عند استخدام محرك بقوة أكبر مما هو موضح في الصورة، يجب توصيل الترانزستور بالرادياتير لتحسين التبريد. تظهر صورة اللوحة الناتجة أدناه:

تم تصنيع اللوحة التنظيمية باستخدام طريقة LUT. ويمكنك أن ترى ما حدث في النهاية في الفيديو.

فيديو للعمل

قريبًا، بمجرد الحصول على الأجزاء المفقودة، وخاصة الميكانيكا، سأبدأ في تجميع الجهاز في السكن. أرسلت المقال أليكسي سيتكوف .

مخططات ونظرة عامة على وحدات التحكم في سرعة المحرك الكهربائي 220 فولت

لزيادة سرعة دوران العمود وتقليلها بسلاسة، يوجد جهاز خاص - وحدة تحكم في سرعة المحرك الكهربائي بجهد 220 فولت. التشغيل المستقر، عدم انقطاع الجهد، عمر الخدمة الطويل - مزايا استخدام جهاز التحكم في سرعة المحرك بجهد 220 و12 و24 فولت.

• لماذا تحتاج إلى محول التردد؟
• منطقة التطبيق
• اختيار جهاز
• إذا كان الجهاز
• أنواع الأجهزة
  • جهاز ترياك
• • عملية الإشارة التناسبية

لماذا تحتاج إلى محول التردد؟

تتمثل وظيفة المنظم في عكس الجهد الكهربي 12، 24 فولت، مما يضمن البدء والتوقف السلس باستخدام تعديل عرض النبض.

يتم تضمين أجهزة التحكم في السرعة في هيكل العديد من الأجهزة، لأنها تضمن دقة التحكم الكهربائي. هذا يسمح لك بضبط السرعة إلى الكمية المطلوبة.

منطقة التطبيق

يتم استخدام جهاز التحكم في سرعة محرك DC في العديد من التطبيقات الصناعية والمنزلية. على سبيل المثال:

• مجمع التدفئة
• محركات المعدات؛
• آلة لحام؛
• أفران كهربائية؛
• مكنسة كهربائية؛
• آلات الخياطة؛
• غسالة ملابس.

اختيار جهاز

من أجل اختيار منظم فعال، من الضروري أن تأخذ بعين الاعتبار خصائص الجهاز والغرض المقصود منه.

1. تعد وحدات التحكم الموجهة شائعة في المحركات المبدلة، لكن وحدات التحكم العددية أكثر موثوقية.
2. معيار الاختيار المهم هو القوة. ويجب أن يتوافق مع ما هو مسموح به على الوحدة المستخدمة. فمن الأفضل أن تتجاوز التشغيل الآمن للنظام.
3. يجب أن يكون الجهد ضمن نطاقات واسعة مقبولة.
4. الغرض الرئيسي للمنظم هو تحويل التردد، لذا يجب اختيار هذا الجانب حسب المتطلبات الفنية.
5. تحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى عمر الخدمة والأبعاد وعدد المدخلات.

إذا كان الجهاز

• وحدة تحكم طبيعية لمحرك التيار المتردد؛
• وحدة القيادة
• عناصر إضافية.

يظهر الشكل مخطط الدائرة لجهاز التحكم في سرعة المحرك 12 فولت. يتم ضبط السرعة باستخدام مقياس الجهد. إذا تم استقبال نبضات بتردد 8 كيلو هرتز عند الإدخال، فسيكون جهد الإمداد 12 فولت.

يمكن شراء الجهاز من نقاط البيع المتخصصة أو يمكنك صنعه بنفسك.

دائرة التحكم في سرعة التيار المتردد

عند بدء تشغيل محرك ثلاثي الطور بكامل طاقته، ينتقل التيار، ويتكرر الإجراء حوالي 7 مرات. يؤدي التيار إلى ثني ملفات المحرك، مما يؤدي إلى توليد الحرارة على مدى فترة طويلة من الزمن. المحول هو العاكس الذي يوفر تحويل الطاقة. يدخل الجهد إلى المنظم، حيث يتم تصحيح 220 فولت باستخدام الصمام الثنائي الموجود عند الإدخال. ثم يتم تصفية التيار من خلال مكثفين. يتم إنشاء PWM. بعد ذلك، يتم إرسال إشارة النبض من اللفات الحركية إلى جيبية محددة.

يوجد جهاز عالمي 12 فولت للمحركات بدون فرش.

لتوفير فواتير الكهرباء، يوصي قراؤنا بصندوق توفير الكهرباء. ستكون الدفعات الشهرية أقل بنسبة 30-50% عما كانت عليه قبل استخدام المدخر. فهو يزيل المكون التفاعلي من الشبكة، مما يؤدي إلى تقليل الحمل، وبالتالي الاستهلاك الحالي. الأجهزة الكهربائية تستهلك كهرباء أقل ويتم تقليل التكاليف.

تتكون الدائرة من جزأين - منطقية وقوة. يقع المتحكم الدقيق على شريحة. هذا المخطط نموذجي لمحرك قوي. يكمن تفرد المنظم في استخدامه مع أنواع مختلفة من المحركات. يتم تشغيل الدوائر بشكل منفصل؛ وتتطلب برامج التشغيل الرئيسية طاقة 12 فولت.

أنواع الأجهزة

جهاز ترياك

يستخدم جهاز الترياك للتحكم في الإضاءة وقوة عناصر التسخين وسرعة الدوران.

تحتوي دائرة التحكم المعتمدة على الترياك على الحد الأدنى من الأجزاء الموضحة في الشكل، حيث C1 هو مكثف، R1 هو المقاوم الأول، R2 هو المقاوم الثاني.

باستخدام المحول، يتم تنظيم الطاقة عن طريق تغيير وقت الترياك المفتوح. إذا كان مغلقا، يتم شحن المكثف عن طريق الحمل والمقاومات. يتحكم أحد المقاومات في مقدار التيار، بينما ينظم الثاني معدل الشحن.

عندما يصل المكثف إلى الحد الأقصى للجهد 12 فولت أو 24 فولت، يتم تنشيط المفتاح. التيرستورات تدخل في الحالة المفتوحة. عندما يمر جهد التيار الكهربائي عبر الصفر، يتم قفل الترياك، ومن ثم يعطي المكثف شحنة سالبة.

المحولات على المفاتيح الإلكترونية

منظمات الثايرستور المشتركة مع دائرة تشغيل بسيطة.

الثايرستور، يعمل في شبكة التيار المتردد.

نوع منفصل هو مثبت جهد التيار المتردد. يحتوي المثبت على محول ذو ملفات عديدة.

دائرة استقرار التيار المستمر

شاحن الثايرستور 24 فولت

إلى مصدر جهد 24 فولت. مبدأ التشغيل هو شحن مكثف وثايرستور مغلق، وعندما يصل المكثف إلى الجهد، يرسل الثايرستور التيار إلى الحمل.

عملية الإشارة التناسبية

الإشارات التي تصل إلى ردود فعل نموذج إدخال النظام. دعونا نلقي نظرة فاحصة باستخدام دائرة كهربائية صغيرة.

شريحة TDA 1085

توفر شريحة TDA 1085 الموضحة في الصورة أعلاه التحكم في ردود الفعل لمحرك 12 فولت و24 فولت دون فقدان الطاقة. من الضروري أن تحتوي على مقياس سرعة الدوران، والذي يوفر ردود الفعل من المحرك إلى لوحة التحكم. تنتقل إشارة مستشعر التوقف إلى دائرة كهربائية دقيقة تنقل المهمة إلى عناصر الطاقة - لإضافة الجهد إلى المحرك. عندما يتم تحميل العمود، تزيد اللوحة من الجهد وتزداد الطاقة. عن طريق تحرير العمود، ينخفض ​​​​التوتر. ستكون الثورات ثابتة، لكن عزم دوران القوة لن يتغير. يتم التحكم في التردد على نطاق واسع. يتم تركيب محرك 12،24 فولت في الغسالات.

يمكنك صنع جهاز بيديك لمطحنة ومخرطة خشب ومبراة وخلاط خرسانة وقاطع قش وجزازة عشب ومقسم خشب وغير ذلك الكثير.

المنظمات الصناعية، المكونة من 12، 24 فولت، مملوءة بالراتنج وبالتالي لا يمكن إصلاحها. لذلك، غالبا ما يتم تصنيع جهاز 12 فولت بشكل مستقل. خيار بسيط باستخدام شريحة U2008B. تستخدم وحدة التحكم الملاحظات الحالية أو البداية الناعمة. إذا تم استخدام الأخير، فإن العناصر C1، R4 مطلوبة، ليست هناك حاجة إلى العبور X1، ولكن مع ردود الفعل، والعكس صحيح.

عند تجميع المنظم، اختر المقاوم المناسب. نظرًا لأنه مع وجود مقاومة كبيرة قد تكون هناك هزات في البداية، ومع وجود مقاومة صغيرة فإن التعويض لن يكون كافيًا.

مهم! عند ضبط وحدة التحكم في الطاقة، عليك أن تتذكر أن جميع أجزاء الجهاز متصلة بشبكة التيار المتردد، لذا يجب مراعاة احتياطات السلامة!

تعد وحدات التحكم في السرعة للمحركات أحادية الطور وثلاثية الطور 24 فولت و12 فولت جهازًا عمليًا وقيمًا، سواء في الحياة اليومية أو في الصناعة.

تحكم دوران للمحرك

في الآليات البسيطة يكون من الملائم تركيب منظمات التيار التناظرية. على سبيل المثال، يمكنهم تغيير سرعة دوران عمود المحرك. من الجانب الفني، يعد تنفيذ مثل هذا المنظم أمرًا بسيطًا (ستحتاج إلى تثبيت ترانزستور واحد). مناسبة لضبط السرعة المستقلة للمحركات في الروبوتات وإمدادات الطاقة. الأنواع الأكثر شيوعا من الهيئات التنظيمية هي قناة واحدة وقناتين.

الفيديو رقم 1. منظم قناة واحدة قيد التشغيل. يغير سرعة دوران عمود المحرك عن طريق تدوير مقبض المقاومة المتغيرة.

الفيديو رقم 2. زيادة سرعة دوران عمود المحرك عند تشغيل منظم أحادي القناة. زيادة في عدد الثورات من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى للقيمة عند تدوير مقبض المقاوم المتغير.

الفيديو رقم 3. منظم ثنائي القناة قيد التشغيل. الإعداد المستقل لسرعة الالتواء لأعمدة المحرك بناءً على مقاومات القطع.

الفيديو رقم 4. تم قياس الجهد عند خرج المنظم بمقياس رقمي متعدد. القيمة الناتجة تساوي جهد البطارية، الذي تم طرح 0.6 فولت منه (ينشأ الفرق بسبب انخفاض الجهد عبر وصلة الترانزستور). عند استخدام بطارية 9.55 فولت، يتم تسجيل التغيير من 0 إلى 8.9 فولت.

الوظائف والخصائص الرئيسية

لا يتجاوز تيار الحمل لمنظمات أحادية القناة (الصورة 1) وقناتين (الصورة 2) 1.5 أ. لذلك، لزيادة سعة الحمولة، يتم استبدال الترانزستور KT815A بـ KT972A. ترقيم أطراف هذه الترانزستورات هو نفسه (e-k-b). لكن طراز KT972A يعمل بتيارات تصل إلى 4A.

وحدة تحكم المحرك أحادية القناة

يتحكم الجهاز في محرك واحد يعمل بجهد يتراوح من 2 إلى 12 فولت.

تصميم الجهاز

تظهر الصورة عناصر التصميم الرئيسية للمنظم. 3. يتكون الجهاز من خمسة مكونات: مقاومتان متغيرتان المقاومة بمقاومة 10 كيلو أوم (رقم 1) و 1 كيلو أوم (رقم 2) ونموذج الترانزستور KT815A (رقم 3) وزوج من المسمار ذو القسمين كتل طرفية للإخراج لتوصيل المحرك (رقم 4) والمدخل لتوصيل البطارية (رقم 5).

ملاحظة 1.تركيب الكتل الطرفية اللولبية ليس ضروريًا. باستخدام سلك تركيب رفيع، يمكنك توصيل المحرك ومصدر الطاقة مباشرة.

مبدأ التشغيل

تم وصف إجراءات تشغيل وحدة التحكم في المحرك في المخطط الكهربائي (الشكل 1). مع الأخذ بعين الاعتبار القطبية، يتم توفير جهد ثابت للموصل XT1. المصباح الكهربائي أو المحرك متصل بموصل XT2. يتم تشغيل المقاوم المتغير R1 عند المدخل؛ ويؤدي تدوير مقبضه إلى تغيير الجهد عند الخرج الأوسط بدلاً من ناقص البطارية. من خلال المحدد الحالي R2، يتم توصيل الخرج الأوسط بالمحطة الأساسية للترانزستور VT1. في هذه الحالة، يتم تشغيل الترانزستور وفقًا لدائرة تيار منتظمة. يزداد الجهد الإيجابي عند خرج القاعدة مع تحرك الخرج الأوسط لأعلى من الدوران السلس لمقبض المقاومة المتغيرة. هناك زيادة في التيار بسبب انخفاض مقاومة تقاطع المجمع والباعث في الترانزستور VT1. وستنخفض الإمكانية إذا تم عكس الوضع.

مخطط الدائرة الكهربائية

المواد والتفاصيل

مطلوب لوحة دوائر مطبوعة مقاس 20 × 30 مم، مصنوعة من صفائح من الألياف الزجاجية مغلفة من جانب واحد (السمك المسموح به 1-1.5 مم). ويقدم الجدول 1 قائمة بمكونات الراديو.

ملاحظة 2.يمكن أن تكون المقاومة المتغيرة المطلوبة للجهاز من أي نوع، ومن المهم ملاحظة قيم المقاومة الحالية لها والموضحة في الجدول 1.

ملاحظة 3. لتنظيم التيارات التي تزيد عن 1.5 أمبير، يتم استبدال الترانزستور KT815G بترانزستور KT972A أكثر قوة (بحد أقصى للتيار يبلغ 4 أمبير). في هذه الحالة، لا يلزم تغيير تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، لأن توزيع الأطراف لكلا الترانزستورات متطابق.

عملية البناء

لمزيد من العمل، تحتاج إلى تنزيل ملف الأرشيف الموجود في نهاية المقالة، وفك ضغطه وطباعته. تتم طباعة رسم المنظم (ملف termo1) على ورق لامع، ويتم طباعة رسم التثبيت (ملف montag1) على ورقة مكتبية بيضاء (بتنسيق A4).

بعد ذلك، يتم لصق رسم لوحة الدائرة الكهربائية (رقم 1 في الصورة 4) على المسارات الحاملة للتيار على الجانب الآخر من لوحة الدائرة المطبوعة (رقم 2 في الصورة 4). من الضروري عمل ثقوب (رقم 3 في الصورة 14) على رسم التثبيت في مواقع التثبيت. يتم إرفاق رسم التثبيت بلوحة الدائرة المطبوعة بالغراء الجاف، ويجب أن تتطابق الفتحات. الصورة 5 توضح دبوس الترانزستور KT815.

يتم تمييز مدخلات ومخرجات موصلات الكتل الطرفية باللون الأبيض. يتم توصيل مصدر الجهد بالكتلة الطرفية عبر مقطع. يظهر في الصورة منظم أحادي القناة مُجمَّع بالكامل. يتم توصيل مصدر الطاقة (بطارية 9 فولت) في المرحلة النهائية من التجميع. الآن يمكنك ضبط سرعة دوران العمود باستخدام المحرك. للقيام بذلك، تحتاج إلى تدوير مقبض ضبط المقاومة المتغيرة بسلاسة.

لاختبار الجهاز، تحتاج إلى طباعة رسم قرص من الأرشيف. بعد ذلك، تحتاج إلى لصق هذا الرسم (رقم 1) على ورق كرتون سميك ورقيق (رقم 2). ثم، باستخدام المقص، يتم قطع القرص (رقم 3).

يتم قلب قطعة العمل الناتجة (رقم 1) ويتم توصيل مربع من الشريط الأسود (رقم 2) بالمركز لتحسين التصاق سطح عمود المحرك بالقرص. تحتاج إلى عمل ثقب (رقم 3) كما هو موضح في الصورة. ثم يتم تثبيت القرص على عمود المحرك ويمكن بدء الاختبار. وحدة التحكم في المحرك أحادية القناة جاهزة!

وحدة تحكم المحرك ثنائية القناة

يستخدم للتحكم بشكل مستقل في زوج من المحركات في وقت واحد. يتم توفير الطاقة من جهد يتراوح من 2 إلى 12 فولت. يصل تيار الحمل إلى 1.5 أمبير لكل قناة.

تظهر المكونات الرئيسية للتصميم في الصورة 10 وتتضمن: مقاومتين تشذيب لضبط القناة الثانية (رقم 1) والقناة الأولى (رقم 2)، وثلاث كتل طرفية لولبية من قسمين للإخراج إلى القناة الثانية المحرك (رقم 3) للإخراج إلى المحرك الأول (رقم 4) وللإدخال (رقم 5).

ملاحظة: 1 يعد تركيب الكتل الطرفية اللولبية أمرًا اختياريًا. باستخدام سلك تركيب رفيع، يمكنك توصيل المحرك ومصدر الطاقة مباشرة.

مبدأ التشغيل

إن دائرة منظم ثنائي القناة مماثلة للدائرة الكهربائية لمنظم أحادي القناة. يتكون من جزأين (الشكل 2). الفرق الرئيسي: يتم استبدال المقاومة المتغيرة بمقاومة القطع. يتم ضبط سرعة دوران الأعمدة مسبقًا.

ملاحظة 2. لضبط سرعة دوران المحركات بسرعة، يتم استبدال مقاومات القطع باستخدام سلك تركيب بمقاومات مقاومة متغيرة مع قيم المقاومة الموضحة في الرسم التخطيطي.

المواد والتفاصيل

ستحتاج إلى لوحة دوائر مطبوعة مقاس 30 × 30 مم، مصنوعة من صفائح من الألياف الزجاجية مغلفة على جانب واحد بسمك 1-1.5 مم. ويقدم الجدول 2 قائمة بمكونات الراديو.

عملية البناء

بعد تنزيل ملف الأرشيف الموجود في نهاية المقالة، يجب عليك فك ضغطه وطباعته. تتم طباعة رسم المنظم للنقل الحراري (ملف termo2) على ورق لامع، ويتم طباعة رسم التثبيت (ملف montag2) على ورقة مكتبية بيضاء (تنسيق A4).

يتم لصق رسم لوحة الدائرة على المسارات الحاملة للتيار على الجانب الآخر من لوحة الدائرة المطبوعة. قم بعمل ثقوب على رسم التثبيت في مواقع التثبيت. يتم إرفاق رسم التثبيت بلوحة الدائرة المطبوعة بالغراء الجاف، ويجب أن تتطابق الفتحات. يتم تثبيت الترانزستور KT815. للتحقق، تحتاج إلى توصيل المدخلات 1 و2 مؤقتًا بسلك التثبيت.

يتم توصيل أي من المدخلات بعمود مصدر الطاقة (بطارية 9 فولت موضحة في المثال). يتم توصيل الجانب السلبي لمصدر الطاقة بمركز الكتلة الطرفية. من المهم أن تتذكر: السلك الأسود هو "-" والسلك الأحمر هو "+".

يجب أن تكون المحركات متصلة بكتلتين طرفيتين، ويجب أيضًا ضبط السرعة المطلوبة. بعد الاختبار الناجح، تحتاج إلى إزالة الاتصال المؤقت للمدخلات وتثبيت الجهاز على طراز الروبوت. وحدة التحكم في المحرك ثنائي القناة جاهزة!

يحتوي الأرشيف على المخططات والرسومات اللازمة للعمل. يتم تمييز بواعث الترانزستورات بأسهم حمراء.

مخطط التحكم في سرعة محرك التيار المستمر

تعمل دائرة التحكم في سرعة محرك التيار المستمر على مبادئ تعديل عرض النبضة وتستخدم لتغيير سرعة محرك تيار مستمر بجهد 12 فولت. إن تنظيم سرعة عمود المحرك باستخدام تعديل عرض النبضة يعطي كفاءة أكبر من مجرد تغيير جهد التيار المستمر المزوّد للمحرك، على الرغم من أننا سنأخذ في الاعتبار هذه المخططات أيضًا

دائرة التحكم في سرعة المحرك DC لجهد 12 فولت

يتم توصيل المحرك في دائرة بترانزستور ذو تأثير ميداني يتم التحكم فيه عن طريق تعديل عرض النبضة الذي يتم تنفيذه على شريحة المؤقت NE555، ولهذا السبب أصبحت الدائرة بسيطة للغاية.

يتم تنفيذ وحدة التحكم PWM باستخدام مولد نبض تقليدي على هزاز متعدد مستقر، مما يولد نبضات بمعدل تكرار يبلغ 50 هرتز ومبنيًا على جهاز ضبط الوقت NE555 الشهير. تخلق الإشارات القادمة من الهزاز المتعدد مجالًا متحيزًا عند بوابة ترانزستور تأثير المجال. يتم ضبط مدة النبضة الإيجابية باستخدام المقاومة المتغيرة R2. كلما طالت مدة وصول النبضة الإيجابية إلى بوابة ترانزستور التأثير الميداني، زادت الطاقة الموردة إلى محرك التيار المستمر. والعكس صحيح، فكلما قصرت مدة النبضة، ضعف دوران المحرك الكهربائي. تعمل هذه الدائرة بشكل جيد على بطارية 12 فولت.

دائرة التحكم في سرعة المحرك DC لجهد 6 فولت

يمكن تعديل سرعة المحرك 6 فولت بين 5-95%

جهاز التحكم في سرعة المحرك على جهاز التحكم PIC

يتم التحكم في السرعة في هذه الدائرة من خلال تطبيق نبضات جهد متفاوتة المدة على المحرك الكهربائي. لهذه الأغراض، يتم استخدام PWM (جهري عرض النبض). في هذه الحالة، يتم توفير التحكم في عرض النبضة بواسطة متحكم PIC. للتحكم في سرعة دوران المحرك، يتم استخدام زرين SB1 و SB2، "المزيد" و"الأقل". لا يمكنك تغيير سرعة الدوران إلا عند الضغط على مفتاح التبديل "ابدأ". وتختلف مدة النبض كنسبة مئوية من الدورة الشهرية من 30 إلى 100%.

كمثبت جهد للميكروكونترولر PIC16F628A، يتم استخدام مثبت KR1158EN5V ثلاثي الأطراف، والذي يحتوي على انخفاض منخفض في جهد الإدخال والإخراج، حوالي 0.6 فولت فقط. الحد الأقصى لجهد الإدخال هو 30 فولت. كل هذا يسمح باستخدام المحركات ذات الفولتية من 6 فولت إلى 27 فولت. يتم استخدام الترانزستور المركب KT829A كمفتاح طاقة، ويفضل تثبيته على المبرد.

يتم تجميع الجهاز على لوحة دوائر مطبوعة بقياس 61 × 52 ملم. يمكنك تنزيل ملف رسم PCB والبرامج الثابتة من الرابط أعلاه. (انظر المجلد في الأرشيف 027-إل)

تعتمد أبسط طريقة للتحكم في سرعة دوران محرك التيار المستمر على استخدام تعديل عرض النبضة (PWM أو PWM). جوهر هذه الطريقة هو أن جهد الإمداد يتم توفيره للمحرك على شكل نبضات. في هذه الحالة، يظل معدل تكرار النبض ثابتا، ولكن يمكن أن تختلف مدته.

تتميز إشارة PWM بمعلمة مثل دورة العمل أو دورة العمل. وهذا هو مقلوب دورة العمل ويساوي نسبة مدة النبضة إلى دورتها.

د = (ر / ر) * 100٪

توضح الأشكال أدناه إشارات PWM مع دورات عمل مختلفة.

باستخدام طريقة التحكم هذه، ستكون سرعة دوران المحرك متناسبة مع دورة تشغيل إشارة PWM.

دائرة تحكم بسيطة بمحرك DC

تتكون أبسط دائرة تحكم بمحرك DC من ترانزستور ذو تأثير ميداني، يتم تزويد بوابته بإشارة PWM. يعمل الترانزستور الموجود في هذه الدائرة كمفتاح إلكتروني يقوم بتحويل أحد أطراف المحرك إلى الأرض. يفتح الترانزستور في لحظة مدة النبضة.

كيف سيتصرف المحرك عند تشغيله بهذه الطريقة؟ إذا كان تردد إشارة PWM منخفضًا (عدة هرتز)، فسوف يدور المحرك بشكل متقطع. سيكون هذا ملحوظًا بشكل خاص مع دورة التشغيل الصغيرة لإشارة PWM.
عند تردد مئات هرتز، سوف يدور المحرك بشكل مستمر وستتغير سرعة دورانه بما يتناسب مع دورة التشغيل. بشكل تقريبي، سوف "يدرك" المحرك متوسط ​​\u200b\u200bقيمة الطاقة الموردة له.

دائرة لتوليد إشارة PWM

هناك العديد من الدوائر لتوليد إشارة PWM. واحدة من أبسط هذه الدوائر هي دائرة تعتمد على مؤقت 555. فهو يتطلب الحد الأدنى من المكونات، ولا يتطلب أي إعداد ويمكن تجميعه في ساعة واحدة.

يمكن أن يكون جهد إمداد دائرة VCC في حدود 5 - 16 فولت. يمكن استخدام أي ثنائيات تقريبًا كثنائيات VD1 - VD3.

إذا كنت مهتمًا بفهم كيفية عمل هذه الدائرة، فأنت بحاجة إلى الرجوع إلى المخطط التفصيلي للمؤقت 555. يتكون المؤقت من مقسم جهد، ومقارنتين، وقلاب، ومفتاح تجميع مفتوح، ومخزن مؤقت للإخراج.

يتم توصيل مصدر الطاقة (VCC) ودبابيس إعادة الضبط بمصدر الطاقة الزائد، على سبيل المثال +5 فولت، والدبوس الأرضي (GND) بالطرح. يتم توصيل المجمع المفتوح للترانزستور (دبوس DISC) بمصدر الطاقة الموجب من خلال المقاوم ويتم إزالة إشارة PWM منه. لا يتم استخدام طرف CONT، ويتم توصيل مكثف به. يتم دمج أطراف المقارنة THRES و TRIG وتوصيلها بدائرة RC تتكون من مقاومة متغيرة وثنائيين ومكثف. يتم توصيل الدبوس الأوسط للمقاوم المتغير بدبوس OUT. يتم توصيل الأطراف القصوى للمقاوم من خلال الثنائيات بمكثف متصل بالأرض مع الطرف الثاني. بفضل تضمين الثنائيات، يتم شحن المكثف من خلال جزء واحد من المقاومة المتغيرة ويتم تفريغه من خلال الجزء الآخر.

في لحظة تشغيل الطاقة، يكون طرف OUT عند مستوى منطقي منخفض، ثم سيكون طرفا THRES و TRIG، بفضل الصمام الثنائي VD2، عند مستوى منخفض أيضًا. ستقوم المقارنة العلوية بتحويل الإخراج إلى صفر، والأقل إلى واحد. سيتم ضبط خرج المشغل على الصفر (لأنه يحتوي على عاكس عند الخرج)، وسيتم إغلاق مفتاح الترانزستور، وسيتم ضبط طرف OUT على مستوى عالٍ (لأنه يحتوي على عاكس عند الإدخال). بعد ذلك، سيبدأ المكثف C3 في الشحن من خلال الصمام الثنائي VD1. عندما يتم شحنه إلى مستوى معين، فإن المقارنة السفلية سوف تتحول إلى الصفر، ثم المقارنة العليا سوف تحول الإخراج إلى واحد. سيتم ضبط خرج الزناد على مستوى الوحدة، وسيتم فتح مفتاح الترانزستور، وسيتم ضبط دبوس OUT على مستوى منخفض. سيبدأ المكثف C3 في التفريغ من خلال الصمام الثنائي VD2 حتى يتم تفريغه بالكامل وتقوم المقارنات بتبديل الزناد إلى حالة أخرى. سوف تتكرر الدورة بعد ذلك.

يمكن حساب التردد التقريبي لإشارة PWM الناتجة عن هذه الدائرة باستخدام الصيغة التالية:

F = 1.44/(R1*C1)، [هرتز]

حيث R1 بالأوم، وC1 بالفاراد.

مع القيم الموضحة في الرسم البياني أعلاه، فإن تردد إشارة PWM سيكون مساوياً لـ:

F = 1.44/(50000*0.0000001) = 288 هرتز.

وحدة تحكم في سرعة محرك التيار المستمر PWM

دعونا نجمع بين الدائرتين الموضحتين أعلاه، ونحصل على دائرة بسيطة للتحكم في سرعة محرك التيار المستمر، والتي يمكن استخدامها للتحكم في سرعة محرك لعبة، أو روبوت، أو مثقاب صغير، وما إلى ذلك.

VT1 عبارة عن ترانزستور ذو تأثير ميداني من النوع n قادر على تحمل الحد الأقصى لتيار المحرك عند جهد معين وحمل عمود. VCC1 من 5 إلى 16 فولت، VCC2 أكبر من أو يساوي VCC1.

بدلاً من الترانزستور ذو التأثير الميداني، يمكنك استخدام ترانزستور ثنائي القطب n-p-n، أو ترانزستور دارلينجتون، أو مرحل ضوئي ذو طاقة مناسبة.

تعمل دائرة التحكم في سرعة محرك التيار المستمر على مبادئ تعديل عرض النبضة وتستخدم لتغيير سرعة محرك تيار مستمر بجهد 12 فولت. إن تنظيم سرعة عمود المحرك باستخدام تعديل عرض النبضة يعطي كفاءة أكبر من مجرد تغيير جهد التيار المستمر المزوّد للمحرك، على الرغم من أننا سنأخذ في الاعتبار هذه المخططات أيضًا

دائرة التحكم في سرعة المحرك DC لجهد 12 فولت

يتم توصيل المحرك في دائرة بترانزستور ذو تأثير ميداني يتم التحكم فيه عن طريق تعديل عرض النبضة الذي يتم تنفيذه على شريحة المؤقت NE555، ولهذا السبب أصبحت الدائرة بسيطة للغاية.

يتم تنفيذ وحدة التحكم PWM باستخدام مولد نبض تقليدي على هزاز متعدد مستقر، مما يولد نبضات بمعدل تكرار يبلغ 50 هرتز ومبنيًا على جهاز ضبط الوقت NE555 الشهير. تخلق الإشارات القادمة من الهزاز المتعدد مجالًا متحيزًا عند بوابة ترانزستور تأثير المجال. يتم ضبط مدة النبضة الإيجابية باستخدام المقاومة المتغيرة R2. كلما طالت مدة وصول النبضة الإيجابية إلى بوابة ترانزستور التأثير الميداني، زادت الطاقة الموردة إلى محرك التيار المستمر. والعكس صحيح، فكلما قصرت مدة النبضة، ضعف دوران المحرك الكهربائي. تعمل هذه الدائرة بشكل جيد على بطارية 12 فولت.

دائرة التحكم في سرعة المحرك DC لجهد 6 فولت

يمكن تعديل سرعة المحرك 6 فولت بين 5-95%

جهاز التحكم في سرعة المحرك على جهاز التحكم PIC

يتم التحكم في السرعة في هذه الدائرة من خلال تطبيق نبضات جهد متفاوتة المدة على المحرك الكهربائي. لهذه الأغراض، يتم استخدام PWM (جهري عرض النبض). في هذه الحالة، يتم توفير التحكم في عرض النبضة بواسطة متحكم PIC. للتحكم في سرعة دوران المحرك، يتم استخدام زرين SB1 و SB2، "المزيد" و"الأقل". لا يمكنك تغيير سرعة الدوران إلا عند الضغط على مفتاح التبديل "ابدأ". وتختلف مدة النبض كنسبة مئوية من الدورة الشهرية من 30 إلى 100%.

كمثبت جهد للميكروكونترولر PIC16F628A، يتم استخدام مثبت KR1158EN5V ثلاثي الأطراف، والذي يحتوي على انخفاض منخفض في جهد الإدخال والإخراج، حوالي 0.6 فولت فقط. الحد الأقصى لجهد الإدخال هو 30 فولت. كل هذا يسمح باستخدام المحركات ذات الفولتية من 6 فولت إلى 27 فولت. يتم استخدام الترانزستور المركب KT829A كمفتاح طاقة، ويفضل تثبيته على المبرد.

يتم تجميع الجهاز على لوحة دوائر مطبوعة بقياس 61 × 52 ملم. يمكنك تنزيل ملف رسم PCB والبرامج الثابتة من الرابط أعلاه. (انظر المجلد في الأرشيف 027-إل)

وحدة تحكم في سرعة محرك التيار المستمر PWM

يمكن استخدام دائرة DIY هذه كوحدة تحكم في السرعة لمحرك DC 12V مع معدل تيار يصل إلى 5A، أو كخافت إضاءة لمصابيح الهالوجين 12V ومصابيح LED حتى 50W. يتم التحكم باستخدام تعديل عرض النبضة (PWM) بمعدل تكرار النبضة حوالي 200 هرتز. وبطبيعة الحال، يمكن تغيير التردد إذا لزم الأمر، واختيار أقصى قدر من الاستقرار والكفاءة.

يتم تجميع معظم هذه الهياكل وفقًا لمخطط أبسط بكثير. نقدم هنا إصدارًا أكثر تقدمًا يستخدم مؤقت 7555 ومحرك ترانزستور ثنائي القطب وMOSFET قوي. يوفر هذا التصميم تحكمًا محسنًا في السرعة ويعمل على نطاق تحميل واسع. يعد هذا بالفعل مخططًا فعالاً للغاية وتكلفة أجزائه عند شرائها للتجميع الذاتي منخفضة جدًا.

دائرة تحكم PWM لمحرك 12 فولت

تستخدم الدائرة مؤقت 7555 لإنشاء عرض نبضي متغير يبلغ حوالي 200 هرتز. يتحكم في الترانزستور Q3 (عن طريق الترانزستورات Q1 – Q2) الذي يتحكم في سرعة المحرك الكهربائي أو المصابيح الكهربائية.

هناك العديد من التطبيقات لهذه الدائرة التي سيتم تشغيلها بجهد 12 فولت: المحركات الكهربائية أو المراوح أو المصابيح. يمكن استخدامه في السيارات والقوارب والمركبات الكهربائية وفي نماذج السكك الحديدية وما إلى ذلك.

يمكن أيضًا توصيل مصابيح LED 12 فولت، على سبيل المثال شرائط LED، بأمان هنا. يعلم الجميع أن مصابيح LED أكثر كفاءة من مصابيح الهالوجين أو المصابيح المتوهجة وسوف تستمر لفترة أطول. وإذا لزم الأمر، قم بتشغيل وحدة تحكم PWM من 24 فولت أو أكثر، لأن الدائرة الدقيقة نفسها مع مرحلة المخزن المؤقت لديها مثبت الطاقة.

جهاز التحكم في سرعة محرك التيار المتردد

وحدة تحكم PWM 12 فولت

سائق منظم نصف جسر العاصمة

دائرة تحكم في سرعة المثقاب المصغر

مخططات ونظرة عامة على وحدات التحكم في سرعة المحرك الكهربائي 220 فولت

لزيادة سرعة دوران العمود وتقليلها بسلاسة، يوجد جهاز خاص - وحدة تحكم في سرعة المحرك الكهربائي بجهد 220 فولت. التشغيل المستقر، عدم انقطاع الجهد، عمر الخدمة الطويل - مزايا استخدام جهاز التحكم في سرعة المحرك بجهد 220 و12 و24 فولت.

• لماذا تحتاج إلى محول التردد؟
• منطقة التطبيق
• اختيار جهاز
• إذا كان الجهاز
• أنواع الأجهزة
  • جهاز ترياك
• • عملية الإشارة التناسبية

لماذا تحتاج إلى محول التردد؟

تتمثل وظيفة المنظم في عكس الجهد الكهربي 12، 24 فولت، مما يضمن البدء والتوقف السلس باستخدام تعديل عرض النبض.

يتم تضمين أجهزة التحكم في السرعة في هيكل العديد من الأجهزة، لأنها تضمن دقة التحكم الكهربائي. هذا يسمح لك بضبط السرعة إلى الكمية المطلوبة.

منطقة التطبيق

يتم استخدام جهاز التحكم في سرعة محرك DC في العديد من التطبيقات الصناعية والمنزلية. على سبيل المثال:

• مجمع التدفئة
• محركات المعدات؛
• آلة لحام؛
• أفران كهربائية؛
• مكنسة كهربائية؛
• آلات الخياطة؛
• غسالة ملابس.

اختيار جهاز

من أجل اختيار منظم فعال، من الضروري أن تأخذ بعين الاعتبار خصائص الجهاز والغرض المقصود منه.

1. تعد وحدات التحكم الموجهة شائعة في المحركات المبدلة، لكن وحدات التحكم العددية أكثر موثوقية.
2. معيار الاختيار المهم هو القوة. ويجب أن يتوافق مع ما هو مسموح به على الوحدة المستخدمة. فمن الأفضل أن تتجاوز التشغيل الآمن للنظام.
3. يجب أن يكون الجهد ضمن نطاقات واسعة مقبولة.
4. الغرض الرئيسي للمنظم هو تحويل التردد، لذا يجب اختيار هذا الجانب حسب المتطلبات الفنية.
5. تحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى عمر الخدمة والأبعاد وعدد المدخلات.

إذا كان الجهاز

• وحدة تحكم طبيعية لمحرك التيار المتردد؛
• وحدة القيادة
• عناصر إضافية.

يظهر الشكل مخطط الدائرة لجهاز التحكم في سرعة المحرك 12 فولت. يتم ضبط السرعة باستخدام مقياس الجهد. إذا تم استقبال نبضات بتردد 8 كيلو هرتز عند الإدخال، فسيكون جهد الإمداد 12 فولت.

يمكن شراء الجهاز من نقاط البيع المتخصصة أو يمكنك صنعه بنفسك.

دائرة التحكم في سرعة التيار المتردد

عند بدء تشغيل محرك ثلاثي الطور بكامل طاقته، ينتقل التيار، ويتكرر الإجراء حوالي 7 مرات. يؤدي التيار إلى ثني ملفات المحرك، مما يؤدي إلى توليد الحرارة على مدى فترة طويلة من الزمن. المحول هو العاكس الذي يوفر تحويل الطاقة. يدخل الجهد إلى المنظم، حيث يتم تصحيح 220 فولت باستخدام الصمام الثنائي الموجود عند الإدخال. ثم يتم تصفية التيار من خلال مكثفين. يتم إنشاء PWM. بعد ذلك، يتم إرسال إشارة النبض من اللفات الحركية إلى جيبية محددة.

يوجد جهاز عالمي 12 فولت للمحركات بدون فرش.

لتوفير فواتير الكهرباء، يوصي قراؤنا بصندوق توفير الكهرباء. ستكون الدفعات الشهرية أقل بنسبة 30-50% عما كانت عليه قبل استخدام المدخر. فهو يزيل المكون التفاعلي من الشبكة، مما يؤدي إلى تقليل الحمل، وبالتالي الاستهلاك الحالي. الأجهزة الكهربائية تستهلك كهرباء أقل ويتم تقليل التكاليف.

تتكون الدائرة من جزأين - منطقية وقوة. يقع المتحكم الدقيق على شريحة. هذا المخطط نموذجي لمحرك قوي. يكمن تفرد المنظم في استخدامه مع أنواع مختلفة من المحركات. يتم تشغيل الدوائر بشكل منفصل؛ وتتطلب برامج التشغيل الرئيسية طاقة 12 فولت.

أنواع الأجهزة

جهاز ترياك

يستخدم جهاز الترياك للتحكم في الإضاءة وقوة عناصر التسخين وسرعة الدوران.

تحتوي دائرة التحكم المعتمدة على الترياك على الحد الأدنى من الأجزاء الموضحة في الشكل، حيث C1 هو مكثف، R1 هو المقاوم الأول، R2 هو المقاوم الثاني.

باستخدام المحول، يتم تنظيم الطاقة عن طريق تغيير وقت الترياك المفتوح. إذا كان مغلقا، يتم شحن المكثف عن طريق الحمل والمقاومات. يتحكم أحد المقاومات في مقدار التيار، بينما ينظم الثاني معدل الشحن.

عندما يصل المكثف إلى الحد الأقصى للجهد 12 فولت أو 24 فولت، يتم تنشيط المفتاح. التيرستورات تدخل في الحالة المفتوحة. عندما يمر جهد التيار الكهربائي عبر الصفر، يتم قفل الترياك، ومن ثم يعطي المكثف شحنة سالبة.

المحولات على المفاتيح الإلكترونية

منظمات الثايرستور المشتركة مع دائرة تشغيل بسيطة.

الثايرستور، يعمل في شبكة التيار المتردد.

نوع منفصل هو مثبت جهد التيار المتردد. يحتوي المثبت على محول ذو ملفات عديدة.

دائرة استقرار التيار المستمر

شاحن الثايرستور 24 فولت

إلى مصدر جهد 24 فولت. مبدأ التشغيل هو شحن مكثف وثايرستور مغلق، وعندما يصل المكثف إلى الجهد، يرسل الثايرستور التيار إلى الحمل.

عملية الإشارة التناسبية

الإشارات التي تصل إلى ردود فعل نموذج إدخال النظام. دعونا نلقي نظرة فاحصة باستخدام دائرة كهربائية صغيرة.

شريحة TDA 1085

توفر شريحة TDA 1085 الموضحة في الصورة أعلاه التحكم في ردود الفعل لمحرك 12 فولت و24 فولت دون فقدان الطاقة. من الضروري أن تحتوي على مقياس سرعة الدوران، والذي يوفر ردود الفعل من المحرك إلى لوحة التحكم. تنتقل إشارة مستشعر التوقف إلى دائرة كهربائية دقيقة تنقل المهمة إلى عناصر الطاقة - لإضافة الجهد إلى المحرك. عندما يتم تحميل العمود، تزيد اللوحة من الجهد وتزداد الطاقة. عن طريق تحرير العمود، ينخفض ​​​​التوتر. ستكون الثورات ثابتة، لكن عزم دوران القوة لن يتغير. يتم التحكم في التردد على نطاق واسع. يتم تركيب محرك 12،24 فولت في الغسالات.

يمكنك صنع جهاز بيديك لمطحنة ومخرطة خشب ومبراة وخلاط خرسانة وقاطع قش وجزازة عشب ومقسم خشب وغير ذلك الكثير.

المنظمات الصناعية، المكونة من 12، 24 فولت، مملوءة بالراتنج وبالتالي لا يمكن إصلاحها. لذلك، غالبا ما يتم تصنيع جهاز 12 فولت بشكل مستقل. خيار بسيط باستخدام شريحة U2008B. تستخدم وحدة التحكم الملاحظات الحالية أو البداية الناعمة. إذا تم استخدام الأخير، فإن العناصر C1، R4 مطلوبة، ليست هناك حاجة إلى العبور X1، ولكن مع ردود الفعل، والعكس صحيح.

عند تجميع المنظم، اختر المقاوم المناسب. نظرًا لأنه مع وجود مقاومة كبيرة قد تكون هناك هزات في البداية، ومع وجود مقاومة صغيرة فإن التعويض لن يكون كافيًا.

مهم! عند ضبط وحدة التحكم في الطاقة، عليك أن تتذكر أن جميع أجزاء الجهاز متصلة بشبكة التيار المتردد، لذا يجب مراعاة احتياطات السلامة!

تعد وحدات التحكم في السرعة للمحركات أحادية الطور وثلاثية الطور 24 فولت و12 فولت جهازًا عمليًا وقيمًا، سواء في الحياة اليومية أو في الصناعة.

مخطط التحكم في سرعة المحرك

منظم لمحرك التيار المتردد

استنادًا إلى الترياك القوي BT138-600، يمكنك تجميع دائرة للتحكم في سرعة محرك التيار المتردد. تم تصميم هذه الدائرة لتنظيم سرعة دوران المحركات الكهربائية لآلات الحفر والمراوح والمكانس الكهربائية والمطاحن وما إلى ذلك. ويمكن ضبط سرعة المحرك عن طريق تغيير مقاومة مقياس الجهد P1. تحدد المعلمة P1 مرحلة نبض الزناد الذي يفتح الترياك. تؤدي الدائرة أيضًا وظيفة التثبيت، مما يحافظ على سرعة المحرك حتى في ظل الحمل الثقيل.

رسم تخطيطي لمنظم محرك التيار المتردد

على سبيل المثال، عندما يتباطأ محرك آلة الحفر بسبب زيادة مقاومة المعدن، فإن المجال الكهرومغناطيسي للمحرك ينخفض ​​أيضًا. وهذا يؤدي إلى زيادة الجهد في R2-P1 وC3 مما يؤدي إلى فتح الترياك لفترة أطول، وتزداد السرعة تبعاً لذلك.

منظم لمحرك التيار المستمر

تعتمد الطريقة الأبسط والأكثر شيوعًا لضبط سرعة دوران محرك التيار المستمر على استخدام تعديل عرض النبض ( بوم أو بوم ). في هذه الحالة، يتم توفير جهد الإمداد للمحرك على شكل نبضات. يظل معدل تكرار النبضات ثابتًا، لكن مدتها يمكن أن تتغير - وبالتالي تتغير السرعة (القوة) أيضًا.

لتوليد إشارة PWM، يمكنك أخذ دائرة تعتمد على شريحة NE555. يظهر الشكل أبسط دائرة للتحكم في سرعة محرك التيار المستمر:

رسم تخطيطي لمنظم محرك كهربائي ثابت القدرة

هنا VT1 عبارة عن ترانزستور ذو تأثير ميداني من النوع n قادر على تحمل الحد الأقصى لتيار المحرك عند جهد وحمل عمود معين. VCC1 من 5 إلى 16 فولت، VCC2 أكبر من أو يساوي VCC1. يمكن حساب تردد إشارة PWM باستخدام الصيغة:

حيث R1 بالأوم، وC1 بالفاراد.

مع القيم الموضحة في الرسم البياني أعلاه، فإن تردد إشارة PWM سيكون مساوياً لـ:

F = 1.44/(50000*0.0000001) = 290 هرتز.

ومن الجدير بالذكر أنه حتى الأجهزة الحديثة، بما في ذلك تلك التي تتمتع بقدرة تحكم عالية، تعتمد على مثل هذه الدوائر بالتحديد. وبطبيعة الحال، يتم استخدام عناصر أكثر قوة يمكنها تحمل التيارات الأعلى.

PWM - وحدات التحكم في سرعة المحرك على المؤقت 555

يستخدم جهاز ضبط الوقت 555 على نطاق واسع في أجهزة التحكم، على سبيل المثال، في PWM - وحدات التحكم في السرعة لمحركات التيار المستمر.

ربما سمع أي شخص سبق له استخدام مفك براغي لاسلكي صوت صرير قادمًا من الداخل. هذا هو صفير اللفات المحرك تحت تأثير جهد النبض الناتج عن نظام PWM.

من غير اللائق ببساطة تنظيم سرعة المحرك المتصل بالبطارية بطريقة أخرى، على الرغم من أن ذلك ممكن تمامًا. على سبيل المثال، ما عليك سوى توصيل مقاومة متغيرة قوية على التوالي مع المحرك، أو استخدام منظم جهد خطي قابل للتعديل مع مشعاع كبير.

يظهر الشكل 1 متغيرًا لمنظم PWM استنادًا إلى المؤقت 555.

الدائرة بسيطة للغاية وتعتمد على هزاز متعدد، على الرغم من تحويله إلى مولد نبض مع دورة عمل قابلة للتعديل، والتي تعتمد على نسبة معدلات الشحن والتفريغ للمكثف C1.

يتم شحن المكثف من خلال الدائرة: +12V، R1، D1، الجانب الأيسر من المقاوم P1، C1، GND. ويتم تفريغ المكثف على طول الدائرة: اللوحة العلوية C1، الجانب الأيمن من المقاوم P1، الصمام الثنائي D2، الدبوس 7 للمؤقت، اللوحة السفلية C1. من خلال تدوير شريط تمرير المقاوم P1، يمكنك تغيير نسبة مقاومات أجزائه اليسرى واليمنى، وبالتالي زمن الشحن والتفريغ للمكثف C1، ونتيجة لذلك، دورة عمل النبضات.

الشكل 1. دائرة PWM - منظم على جهاز توقيت 555

يحظى هذا المخطط بشعبية كبيرة لدرجة أنه متوفر بالفعل في شكل مجموعة، كما هو موضح في الأشكال التالية.

الشكل 2. رسم تخطيطي لمجموعة من منظمات PWM.

تظهر هنا أيضًا مخططات التوقيت، لكن للأسف لا تظهر قيم الأجزاء. يمكن رؤيتها في الشكل 1، ولهذا السبب تظهر هنا. بدلا من الترانزستور ثنائي القطب TR1، دون تغيير الدائرة، يمكنك استخدام تأثير حقل قوي، مما سيزيد من قوة الحمل.

بالمناسبة، ظهر عنصر آخر في هذا المخطط - الصمام الثنائي D4. والغرض منه هو منع تفريغ مكثف التوقيت C1 من خلال مصدر الطاقة والحمل - المحرك. وهذا يحقق استقرار تردد PWM.

بالمناسبة، بمساعدة هذه الدوائر، يمكنك التحكم ليس فقط في سرعة محرك التيار المستمر، ولكن أيضًا ببساطة في الحمل النشط - مصباح وهاج أو نوع من عناصر التسخين.

الشكل 3. لوحة الدوائر المطبوعة لمجموعة من منظمات PWM.

إذا بذلت القليل من العمل، فمن الممكن تمامًا إعادة إنشائه باستخدام أحد برامج رسم لوحات الدوائر المطبوعة. على الرغم من قلة عدد الأجزاء، سيكون من الأسهل تجميع نسخة واحدة باستخدام التثبيت المفصلي.

الشكل 4. ظهور مجموعة من منظمات PWM.

صحيح أن مجموعة العلامات التجارية المجمعة بالفعل تبدو جميلة جدًا.

هنا ربما يطرح شخص ما سؤالاً: "الحمل في هذه الهيئات التنظيمية متصل بين +12 فولت ومجمع ترانزستور الإخراج. ولكن ماذا عن السيارة، على سبيل المثال، لأن كل شيء هناك مرتبط بالفعل بالأرض، بجسم السيارة؟

نعم، لا يمكنك الجدال ضد الكتلة، وهنا لا يسعنا إلا أن نوصي بنقل مفتاح الترانزستور إلى الفجوة "الإيجابية"؛ الأسلاك. يظهر الشكل 5 نسخة محتملة من هذا المخطط.

ويبين الشكل 6 مرحلة إخراج MOSFET بشكل منفصل. يتم توصيل استنزاف الترانزستور ببطارية +12 فولت، والبوابة معلقة فقط 9raquo؛ في الهواء (وهو أمر غير مستحسن)، يتم توصيل الحمل بدائرة المصدر، في حالتنا المصباح الكهربائي. يظهر هذا الشكل ببساطة لشرح كيفية عمل ترانزستور MOSFET.

من أجل فتح ترانزستور MOSFET، يكفي تطبيق جهد إيجابي على البوابة بالنسبة للمصدر. في هذه الحالة، سوف يضيء المصباح الكهربائي بكامل شدته وسيضيء حتى يتم إغلاق الترانزستور.

في هذا الشكل، أسهل طريقة لإيقاف تشغيل الترانزستور هي قصر دائرة البوابة إلى المصدر. ومثل هذا الإغلاق اليدوي مناسب تمامًا لفحص الترانزستور، ولكن في دائرة حقيقية، وخاصة دائرة النبض، سيتعين عليك إضافة بعض التفاصيل الإضافية، كما هو موضح في الشكل 5.

كما ذكر أعلاه، يلزم وجود مصدر جهد إضافي لتشغيل ترانزستور MOSFET. في دائرتنا، يلعب دوره المكثف C1، الذي يتم شحنه عبر دائرة +12V، R2، VD1، C1، LA1، GND.

لفتح الترانزستور VT1، يجب تطبيق جهد إيجابي من مكثف مشحون C2 على بوابته. من الواضح تمامًا أن هذا لن يحدث إلا عندما يكون الترانزستور VT2 مفتوحًا. وهذا ممكن فقط إذا كان الترانزستور optocoupler OP1 مغلقًا. ثم الجهد الموجب من اللوحة الموجبة للمكثف C2 عبر المقاومات R4 و R1 سيفتح الترانزستور VT2.

في هذه اللحظة، يجب أن تكون إشارة PWM المدخلة عند مستوى منخفض وتتجاوز مؤشر LED الخاص بـ optocoupler (غالبًا ما يُطلق على مفتاح LED هذا اسم معكوس)، وبالتالي، يتم إيقاف تشغيل مؤشر LED الخاص بـ optocoupler ويتم إغلاق الترانزستور.

لإيقاف تشغيل ترانزستور الإخراج، تحتاج إلى توصيل بوابته بالمصدر. في دائرتنا، سيحدث هذا عند فتح الترانزستور VT3، وهذا يتطلب أن يكون ترانزستور الإخراج الخاص بـ optocoupler OP1 مفتوحًا.

تكون إشارة PWM في هذا الوقت على مستوى عالٍ، وبالتالي لا يتم تحويل مؤشر LED وينبعث منها الأشعة تحت الحمراء المخصصة لها، ويكون ترانزستور optocoupler OP1 مفتوحًا، مما يؤدي نتيجة لذلك إلى إيقاف تشغيل الحمل - المصباح الكهربائي.

أحد الخيارات لاستخدام مخطط مماثل في السيارة هو تشغيل الأضواء أثناء النهار. في هذه الحالة، يدعي سائقي السيارات استخدام مصابيح الشعاع العالي المضاءة بأقصى كثافة. غالبًا ما تكون هذه التصميمات موجودة على متحكم دقيق. يوجد الكثير منها على الإنترنت، لكن من الأسهل القيام بذلك على جهاز ضبط الوقت NE555.

j & كهربائي إينو - الهندسة الكهربائية والإلكترونيات، التشغيل الآلي للمنزل، مقالات حول بناء وإصلاح الأسلاك الكهربائية المنزلية والمقابس والمفاتيح والأسلاك والكابلات ومصادر lveta، أعمال مثيرة للاهتمام وأكثر من ذلك بكثير للكهربائيين وبناة المنازل .

مواد إعلامية وتدريبية للكهربائيين الآخرين.

المفاتيح والأمثلة والحلول التقنية، ولمحات عامة عن الابتكارات الكهربائية المثيرة للاهتمام.

يتم توفير المعلومات الموجودة على موقع j&electrician في وثائق إعلامية وتعليمية. إدارة الموقع ليست مسؤولة عن استخدام هذه المعلومات. يستطيع ساي الحصول على المواد 12+

يحظر إعادة إنتاج المواد l&;ite k&;