Para aumentar e diminuir suavemente a velocidade de rotação do eixo, existe um dispositivo especial - um controlador de velocidade do motor elétrico 220V. Operação estável, sem interrupções de tensão, longa vida útil - as vantagens de usar um controlador de rotação do motor para 220, 12 e 24 volts.

• Area de aplicação
• Selecionando um dispositivo
• Dispositivo SE
• Tipos de dispositivos
  • Dispositivo Triac

Por que você precisa de um conversor de frequência?

A função do regulador é inverter a tensão de 12,24 volts, garantindo partida e parada suaves por meio de modulação por largura de pulso.

Os controladores de velocidade estão incluídos na estrutura de muitos dispositivos, pois garantem a precisão do controle elétrico. Isso permite que você ajuste a velocidade para a quantidade desejada.

Area de aplicação

O controlador de velocidade do motor DC é usado em muitas aplicações industriais e domésticas. Por exemplo:

• complexo de aquecimento;
• acionamentos de equipamentos;
• máquina de solda;
• fornos elétricos;
• aspirador de pó;
• Máquinas de costura;
• máquinas de lavar roupas.

Selecionando um dispositivo

Para selecionar um regulador eficaz, é necessário levar em consideração as características do dispositivo e a finalidade a que se destina.

1. Os controladores vetoriais são comuns para motores comutadores, mas os controladores escalares são mais confiáveis.
2. Um importante critério de seleção é o poder. Deve corresponder ao permitido na unidade utilizada. É melhor exceder para uma operação segura do sistema.
3. A tensão deve estar dentro de faixas amplas aceitáveis.
4. O objetivo principal do regulador é converter frequência, portanto este aspecto deve ser selecionado de acordo com os requisitos técnicos.
5. Você também precisa prestar atenção à vida útil, dimensões, número de entradas.

Dispositivo SE

• Controlador natural do motor AC;
• unidade de acionamento;
• elementos adicionais.

O diagrama do circuito do controlador de velocidade do motor de 12 V é mostrado na figura. A velocidade é ajustada por meio de um potenciômetro. Se pulsos com frequência de 8 kHz forem recebidos na entrada, a tensão de alimentação será de 12 volts.

O aparelho pode ser adquirido em pontos de venda especializados ou você mesmo pode fabricá-lo.

Ao dar partida em um motor trifásico com potência máxima, a corrente é transmitida, a ação é repetida cerca de 7 vezes. A corrente dobra os enrolamentos do motor, gerando calor durante um longo período de tempo. Um conversor é um inversor que fornece conversão de energia. A tensão entra no regulador, onde 220 volts são retificados por meio de um diodo localizado na entrada. Então a corrente é filtrada através de 2 capacitores. PWM é gerado. Em seguida, o sinal de pulso é transmitido dos enrolamentos do motor para uma senóide específica.

Existe um dispositivo universal de 12 V para motores sem escova.

Para economizar na conta de luz, nossos leitores recomendam a Caixa Poupança de Energia Elétrica. Os pagamentos mensais serão 30-50% menores do que eram antes de usar a poupança. Remove o componente reativo da rede, resultando em redução da carga e, consequentemente, do consumo de corrente. Os aparelhos elétricos consomem menos eletricidade e os custos são reduzidos.

O circuito consiste em duas partes - lógica e de potência. O microcontrolador está localizado em um chip. Este esquema é típico de um motor potente. A singularidade do regulador reside na sua utilização com diversos tipos de motores. Os circuitos são alimentados separadamente; os principais drivers requerem alimentação de 12V.

Tipos de dispositivos

Dispositivo Triac

O dispositivo triac é usado para controlar a iluminação, a potência dos elementos de aquecimento e a velocidade de rotação.

O circuito controlador baseado em um triac contém um mínimo de peças mostradas na figura, onde C1 é um capacitor, R1 é o primeiro resistor, R2 é o segundo resistor.

Usando um conversor, a potência é regulada alterando o tempo de um triac aberto. Se estiver fechado, o capacitor é carregado pela carga e pelos resistores. Um resistor controla a quantidade de corrente e o segundo regula a taxa de carregamento.

Quando o capacitor atinge o limite máximo de tensão de 12V ou 24V, a chave é ativada. O triac entra no estado aberto. Quando a tensão da rede passa de zero, o triac é bloqueado e o capacitor fornece uma carga negativa.

Conversores em chaves eletrônicas

Reguladores tiristores comuns com circuito operacional simples.

Tiristor, funciona em rede de corrente alternada.

Um tipo separado é o estabilizador de tensão CA. O estabilizador contém um transformador com vários enrolamentos.

Para uma fonte de tensão de 24 volts. O princípio de funcionamento é carregar um capacitor e um tiristor travado, e quando o capacitor atinge tensão, o tiristor envia corrente para a carga.

Processo de Sinal Proporcional

Os sinais que chegam à entrada do sistema formam feedback. Vamos dar uma olhada mais de perto usando um microcircuito.

O chip TDA 1085 mostrado acima fornece controle de feedback de um motor elétrico de 12V, 24V sem perda de potência. É obrigatório conter um tacômetro, que fornece feedback do motor para o painel de controle. O sinal do sensor de estabilização vai para o microcircuito, que transmite aos elementos de potência a tarefa de adicionar tensão ao motor. Quando o eixo está carregado, a placa aumenta a tensão e a potência aumenta. Ao liberar o eixo, a tensão diminui. As revoluções serão constantes, mas o torque de potência não mudará. A frequência é controlada em uma ampla faixa. Esse motor de 12,24 volts é instalado em máquinas de lavar.

Com suas próprias mãos você pode fazer um dispositivo para moedor, torno de madeira, afiador, betoneira, cortador de palha, cortador de grama, cortador de madeira e muito mais.

Os reguladores industriais, compostos por controladores de 12 e 24 volts, são preenchidos com resina e, portanto, não podem ser reparados. Portanto, um dispositivo de 12 V geralmente é fabricado de forma independente. Uma opção simples usando o chip U2008B. O controlador usa feedback de corrente ou partida suave. Se for utilizado este último, são necessários os elementos C1, R4, o jumper X1 não é necessário, mas com realimentação, vice-versa.

Ao montar o regulador, escolha o resistor correto. Já que com um resistor grande pode haver solavancos na partida, e com um resistor pequeno a compensação será insuficiente.

Importante! Ao ajustar o controlador de potência, é necessário lembrar que todas as partes do dispositivo estão conectadas à rede AC, portanto, precauções de segurança devem ser observadas!

Os controladores de velocidade para motores monofásicos e trifásicos de 24,12 volts são um dispositivo funcional e valioso, tanto na vida cotidiana quanto na indústria.

Em mecanismos simples, é conveniente instalar reguladores de corrente analógicos. Por exemplo, eles podem alterar a velocidade de rotação do eixo do motor. Do lado técnico, implementar tal regulador é simples (você precisará instalar um transistor). Adequado para ajustar a velocidade independente de motores em robótica e fontes de alimentação. Os tipos mais comuns de reguladores são de canal único e de dois canais.

Vídeo nº 1. Regulador monocanal em operação. Altera a velocidade de rotação do eixo do motor girando o botão do resistor variável.

Vídeo nº 2. Aumentar a velocidade de rotação do eixo do motor ao operar um regulador monocanal. Um aumento no número de revoluções do valor mínimo para o máximo ao girar o botão do resistor variável.

Vídeo nº 3. Regulador de dois canais em operação. Ajuste independente da velocidade de torção dos eixos do motor com base em resistores de corte.

Vídeo nº 4. A tensão na saída do regulador foi medida com um multímetro digital. O valor resultante é igual à tensão da bateria, da qual foram subtraídos 0,6 volts (a diferença surge devido à queda de tensão na junção do transistor). Ao usar uma bateria de 9,55 volts, é registrada uma mudança de 0 a 8,9 volts.

Funções e características principais

A corrente de carga dos reguladores monocanal (foto 1) e dois canais (foto 2) não ultrapassa 1,5 A. Portanto, para aumentar a capacidade de carga, o transistor KT815A é substituído pelo KT972A. A numeração dos pinos para esses transistores é a mesma (ekb). Já o modelo KT972A funciona com correntes de até 4A.

Controlador de motor de canal único

O dispositivo controla um motor alimentado por uma tensão que varia de 2 a 12 volts.

1. Projeto do dispositivo

Os principais elementos estruturais do regulador são mostrados na foto. 3. O dispositivo consiste em cinco componentes: dois resistores de resistência variável com resistência de 10 kOhm (nº 1) e 1 kOhm (nº 2), um transistor modelo KT815A (nº 3), um par de parafusos de duas seções blocos de terminais para saída para conexão de motor (Nº 4) e entrada para conexão de bateria (Nº 5).

Nota 1. A instalação de blocos terminais de parafuso não é necessária. Usando um fio de montagem fino, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.

1. Princípio da Operação

O procedimento operacional do controlador do motor está descrito no diagrama elétrico (Fig. 1). Levando em consideração a polaridade, uma tensão constante é fornecida ao conector XT1. A lâmpada ou motor está conectado ao conector XT2. Um resistor variável R1 é ligado na entrada girando seu botão altera o potencial na saída intermediária em oposição ao negativo da bateria; Através do limitador de corrente R2, a saída intermediária é conectada ao terminal base do transistor VT1. Neste caso, o transistor é ligado de acordo com um circuito de corrente regular. O potencial positivo na saída base aumenta à medida que a saída intermediária se move para cima a partir da rotação suave do botão do resistor variável. Há um aumento na corrente, que se deve à diminuição da resistência da junção coletor-emissor no transistor VT1. O potencial diminuirá se a situação for invertida.

1. Materiais e detalhes

É necessária uma placa de circuito impresso medindo 20x30 mm, feita de folha de fibra de vidro laminada em um dos lados (espessura permitida 1-1,5 mm). A Tabela 1 fornece uma lista de componentes de rádio.

Nota 2. O resistor variável necessário para o dispositivo pode ser de qualquer fabricação sendo importante observar os valores de resistência de corrente para ele indicados na Tabela 1.

Nota 3. Para regular correntes acima de 1,5A, o transistor KT815G é substituído por um KT972A mais potente (com corrente máxima de 4A). Neste caso, o design da placa de circuito impresso não precisa ser alterado, pois a distribuição dos pinos para ambos os transistores é idêntica.

1. Processo de construção

Para continuar o trabalho, você precisa baixar o arquivo localizado no final do artigo, descompactá-lo e imprimi-lo. O desenho (arquivo) do regulador é impresso em papel brilhante e o desenho (arquivo) de instalação é impresso em folha de escritório branca (formato A4).

A seguir, o desenho da placa de circuito (nº 1 na foto 4) é colado nas trilhas condutoras de corrente no lado oposto da placa de circuito impresso (nº 2 na foto 4). É necessário fazer furos (nº 3 na foto 14) no desenho de instalação nos locais de montagem. O desenho de instalação é fixado na placa de circuito impresso com cola seca e os furos devem coincidir. A foto 5 mostra a pinagem do transistor KT815.

A entrada e saída dos conectores dos blocos terminais estão marcadas em branco. Uma fonte de tensão é conectada ao bloco terminal através de um clipe. Um regulador de canal único totalmente montado é mostrado na foto. A fonte de alimentação (bateria de 9 volts) é conectada na fase final da montagem. Agora você pode ajustar a velocidade de rotação do eixo usando o motor; para fazer isso, gire suavemente o botão de ajuste do resistor variável;

Para testar o dispositivo, você precisa imprimir o desenho do disco do arquivo. Em seguida, você precisa colar este desenho (nº 1) em papelão grosso e fino (nº 2). Em seguida, com uma tesoura, corta-se um disco (nº 3).

A peça resultante é virada (nº 1) e um quadrado de fita isolante preta (nº 2) é preso no centro para melhor aderência da superfície do eixo do motor ao disco. Você precisa fazer um furo (nº 3) conforme mostrado na imagem. Em seguida, o disco é instalado no eixo do motor e os testes podem começar. O controlador do motor de canal único está pronto!

Controlador de motor de dois canais

Usado para controlar de forma independente um par de motores simultaneamente. A energia é fornecida a partir de uma tensão que varia de 2 a 12 volts. A corrente de carga é avaliada em até 1,5A por canal.

1. Projeto do dispositivo

Os principais componentes do projeto são mostrados na foto 10 e incluem: dois resistores de corte para ajuste do 2º canal (Nº 1) e do 1º canal (Nº 2), três blocos de terminais de parafuso de duas seções para saída para o 2º motor (nº 3), para saída para o 1º motor (nº 4) e para entrada (nº 5).

Nota:1 A instalação de blocos terminais de parafuso é opcional. Usando um fio de montagem fino, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.

1. Princípio da Operação

O circuito de um regulador de dois canais é idêntico ao circuito elétrico de um regulador de canal único. Consiste em duas partes (Fig. 2). A principal diferença: o resistor de resistência variável é substituído por um resistor de corte. A velocidade de rotação dos eixos é definida antecipadamente.

Nota 2. Para ajustar rapidamente a velocidade de rotação dos motores, os resistores de corte são substituídos por meio de um fio de montagem com resistores de resistência variável com os valores de resistência indicados no diagrama.

1. Materiais e detalhes

Você precisará de uma placa de circuito impresso medindo 30x30 mm, feita de uma folha de fibra de vidro folheada em um dos lados com espessura de 1 a 1,5 mm. A Tabela 2 fornece uma lista de componentes de rádio.

1. Processo de construção

Após baixar o arquivo localizado no final do artigo, é necessário descompactá-lo e imprimi-lo. O desenho do regulador para transferência térmica (arquivo termo2) é impresso em papel brilhante, e o desenho de instalação (arquivo montag2) é impresso em folha de escritório branca (formato A4).

O desenho da placa de circuito é colado nas trilhas condutoras de corrente no lado oposto da placa de circuito impresso. Faça furos no desenho de instalação nos locais de montagem. O desenho de instalação é fixado na placa de circuito impresso com cola seca e os furos devem coincidir. O transistor KT815 está sendo fixado. Para verificar, você precisa conectar temporariamente as entradas 1 e 2 com um fio de montagem.

Qualquer uma das entradas é conectada ao pólo da fonte de alimentação (no exemplo é mostrada uma bateria de 9 volts). O negativo da fonte de alimentação está conectado ao centro do bloco de terminais. É importante lembrar: o fio preto é “-” e o fio vermelho é “+”.

Os motores devem ser conectados a dois blocos de terminais e também deve ser definida a velocidade desejada. Após o teste bem-sucedido, é necessário remover a conexão temporária das entradas e instalar o dispositivo no modelo do robô. O controlador do motor de dois canais está pronto!

São apresentados os diagramas e desenhos necessários à obra. Os emissores dos transistores estão marcados com setas vermelhas.

Este circuito DIY pode ser usado como controlador de velocidade para um motor de 12V DC com corrente nominal de até 5A, ou como dimmer para lâmpadas halógenas de 12V e LED de até 50W. O controle é realizado usando modulação por largura de pulso (PWM) a uma taxa de repetição de pulso de cerca de 200 Hz. Naturalmente, a frequência pode ser alterada se necessário, selecionando máxima estabilidade e eficiência.

A maioria dessas estruturas é montada de acordo com um esquema muito mais simples. Apresentamos aqui uma versão mais avançada que utiliza um temporizador 7555, um driver de transistor bipolar e um poderoso MOSFET. Este projeto proporciona melhor controle de velocidade e opera em uma ampla faixa de carga. Este é realmente um esquema muito eficaz e o custo de suas peças quando adquiridas para automontagem é bastante baixo.

Circuito controlador PWM para motor de 12 V

O circuito usa um temporizador 7555 para criar uma largura de pulso variável de cerca de 200 Hz. Ele controla o transistor Q3 (através dos transistores Q1 - Q2), que controla a velocidade do motor elétrico ou das lâmpadas.

Existem muitas aplicações para este circuito que será alimentado por 12V: motores elétricos, ventiladores ou lâmpadas. Pode ser usado em carros, barcos e veículos elétricos, em modelos de ferrovias e assim por diante.

Lâmpadas LED de 12 V, por exemplo tiras de LED, também podem ser conectadas com segurança aqui. Todo mundo sabe que as lâmpadas LED são muito mais eficientes que as lâmpadas halógenas ou incandescentes e duram muito mais tempo. E se necessário, alimente o controlador PWM de 24 volts ou mais, já que o próprio microcircuito com estágio buffer possui estabilizador de potência.

Controlador de velocidade do motor CA

Controlador PWM 12 volts

Driver regulador DC meia ponte

Circuito controlador de velocidade da mini furadeira

CONTROLE DE VELOCIDADE DO MOTOR COM RÉ

Olá a todos, provavelmente muitos radioamadores, como eu, têm mais de um hobby, mas vários. Além de projetar dispositivos eletrônicos, faço fotografia, gravação de vídeo com câmera DSLR e edição de vídeo. Como cinegrafista, eu precisava de um controle deslizante para gravar vídeos e primeiro explicarei brevemente o que é. A foto abaixo mostra o controle deslizante de fábrica.

O controle deslizante foi projetado para gravação de vídeo em câmeras e câmeras de vídeo. É análogo ao sistema ferroviário usado no cinema de grande formato. Com sua ajuda, é criado um movimento suave da câmera ao redor do objeto fotografado. Outro efeito muito poderoso que pode ser usado ao trabalhar com um controle deslizante é a capacidade de se aproximar ou se afastar do assunto. A foto a seguir mostra o motor que foi escolhido para fazer o slider.

O controle deslizante é acionado por um motor DC de 12 volts. O diagrama de um regulador do motor que movimenta o carro deslizante foi encontrado na Internet. A próxima foto mostra o indicador de energia no LED, a chave seletora que controla a ré e a chave liga / desliga.

Ao operar tal dispositivo, é importante que haja um controle suave da velocidade, além de fácil inclusão da ré do motor. A velocidade de rotação do eixo do motor, no caso de utilizar nosso regulador, é ajustada suavemente girando o botão de um resistor variável de 5 kOhm. Talvez eu não seja o único usuário deste site que se interessa por fotografia, e alguém queira replicar este dispositivo, quem desejar pode baixar um arquivo com diagrama de circuito e placa de circuito impresso do regulador no final; do artigo. A figura a seguir mostra um diagrama esquemático de um regulador para um motor:

Circuito regulador

O circuito é muito simples e pode ser facilmente montado até mesmo por radioamadores novatos. Dentre as vantagens de montar este aparelho, posso citar o baixo custo e a possibilidade de personalizá-lo para atender às suas necessidades. A figura mostra a placa de circuito impresso do controlador:

Mas o escopo deste regulador não se limita apenas aos controles deslizantes; ele pode ser facilmente usado como regulador de velocidade, por exemplo, uma furadeira, uma Dremel caseira alimentada por 12 volts ou um cooler de computador, por exemplo, com dimensões. de 80 x 80 ou 120 x 120 mm. Também desenvolvi um esquema para reverter o motor, ou seja, mudar rapidamente a rotação do eixo na outra direção. Para fazer isso, usei uma chave seletora de seis pinos com 2 posições. A figura a seguir mostra seu diagrama de conexão:

Os contatos intermediários da chave seletora, marcados (+) e (-), são conectados aos contatos na placa marcados com M1.1 e M1.2, a polaridade não importa. Todo mundo sabe que os coolers de computador, quando a tensão de alimentação e, consequentemente, a velocidade são reduzidas, fazem muito menos ruído durante o funcionamento. Na próxima foto, o transistor KT805AM está no radiador:

Quase qualquer transistor de estrutura npn de média e alta potência pode ser usado no circuito. O diodo também pode ser substituído por análogos adequados para corrente, por exemplo 1N4001, 1N4007 e outros. Os terminais do motor são desviados por um diodo em conexão reversa; isso foi feito para proteger o transistor nos momentos de ligação e desligamento do circuito, já que nosso motor possui carga indutiva. Além disso, o circuito fornece uma indicação de que o controle deslizante está ligado em um LED conectado em série com um resistor.

Ao utilizar um motor de potência maior que o mostrado na foto, o transistor deve ser acoplado ao radiador para melhorar a refrigeração. Uma foto da placa resultante é mostrada abaixo:

A placa reguladora foi fabricada pelo método LUT. Você pode ver o que aconteceu no final no vídeo.

Vídeo de trabalho

Em breve, assim que forem adquiridas as peças que faltam, principalmente mecânicas, iniciarei a montagem do aparelho na caixa. Enviou o artigo Alexei Sitkov .

Diagramas e visão geral dos controladores de velocidade do motor elétrico 220V

Para aumentar e diminuir suavemente a velocidade de rotação do eixo, existe um dispositivo especial - um controlador de velocidade do motor elétrico 220V. Operação estável, sem interrupções de tensão, longa vida útil - as vantagens de usar um controlador de rotação do motor para 220, 12 e 24 volts.

• Por que você precisa de um conversor de frequência?
• Area de aplicação
• Selecionando um dispositivo
• Dispositivo SE
• Tipos de dispositivos
  • Dispositivo Triac
• • Processo de Sinal Proporcional

Por que você precisa de um conversor de frequência?

A função do regulador é inverter a tensão de 12,24 volts, garantindo partida e parada suaves por meio de modulação por largura de pulso.

Os controladores de velocidade estão incluídos na estrutura de muitos dispositivos, pois garantem a precisão do controle elétrico. Isso permite que você ajuste a velocidade para a quantidade desejada.

Area de aplicação

O controlador de velocidade do motor DC é usado em muitas aplicações industriais e domésticas. Por exemplo:

• complexo de aquecimento;
• acionamentos de equipamentos;
• máquina de solda;
• fornos elétricos;
• aspirador de pó;
• Máquinas de costura;
• máquinas de lavar roupas.

Selecionando um dispositivo

Para selecionar um regulador eficaz, é necessário levar em consideração as características do dispositivo e a finalidade a que se destina.

1. Os controladores vetoriais são comuns para motores comutadores, mas os controladores escalares são mais confiáveis.
2. Um importante critério de seleção é o poder. Deve corresponder ao permitido na unidade utilizada. É melhor exceder para uma operação segura do sistema.
3. A tensão deve estar dentro de faixas amplas aceitáveis.
4. O objetivo principal do regulador é converter frequência, portanto este aspecto deve ser selecionado de acordo com os requisitos técnicos.
5. Você também precisa prestar atenção à vida útil, dimensões, número de entradas.

Dispositivo SE

• Controlador natural do motor AC;
• unidade de acionamento;
• elementos adicionais.

O diagrama do circuito do controlador de velocidade do motor de 12 V é mostrado na figura. A velocidade é ajustada por meio de um potenciômetro. Se pulsos com frequência de 8 kHz forem recebidos na entrada, a tensão de alimentação será de 12 volts.

O aparelho pode ser adquirido em pontos de venda especializados ou você mesmo pode fabricá-lo.

Circuito controlador de velocidade CA

Ao dar partida em um motor trifásico com potência máxima, a corrente é transmitida, a ação é repetida cerca de 7 vezes. A corrente dobra os enrolamentos do motor, gerando calor durante um longo período de tempo. Um conversor é um inversor que fornece conversão de energia. A tensão entra no regulador, onde 220 volts são retificados por meio de um diodo localizado na entrada. Então a corrente é filtrada através de 2 capacitores. PWM é gerado. Em seguida, o sinal de pulso é transmitido dos enrolamentos do motor para uma senóide específica.

Existe um dispositivo universal de 12 V para motores sem escova.

Para economizar na conta de luz, nossos leitores recomendam a Caixa Poupança de Energia Elétrica. Os pagamentos mensais serão 30-50% menores do que eram antes de usar a poupança. Remove o componente reativo da rede, resultando em redução da carga e, consequentemente, do consumo de corrente. Os aparelhos elétricos consomem menos eletricidade e os custos são reduzidos.

O circuito consiste em duas partes - lógica e de potência. O microcontrolador está localizado em um chip. Este esquema é típico de um motor potente. A singularidade do regulador reside na sua utilização com diversos tipos de motores. Os circuitos são alimentados separadamente; os principais drivers requerem alimentação de 12V.

Tipos de dispositivos

Dispositivo Triac

O dispositivo triac é usado para controlar a iluminação, a potência dos elementos de aquecimento e a velocidade de rotação.

O circuito controlador baseado em um triac contém um mínimo de peças mostradas na figura, onde C1 é um capacitor, R1 é o primeiro resistor, R2 é o segundo resistor.

Usando um conversor, a potência é regulada alterando o tempo de um triac aberto. Se estiver fechado, o capacitor é carregado pela carga e pelos resistores. Um resistor controla a quantidade de corrente e o segundo regula a taxa de carregamento.

Quando o capacitor atinge o limite máximo de tensão de 12V ou 24V, a chave é ativada. O triac entra no estado aberto. Quando a tensão da rede passa de zero, o triac é bloqueado e o capacitor fornece uma carga negativa.

Conversores em chaves eletrônicas

Reguladores tiristores comuns com circuito operacional simples.

Tiristor, funciona em rede de corrente alternada.

Um tipo separado é o estabilizador de tensão CA. O estabilizador contém um transformador com vários enrolamentos.

Circuito estabilizador DC

Carregador tiristor de 24 volts

Para uma fonte de tensão de 24 volts. O princípio de funcionamento é carregar um capacitor e um tiristor travado, e quando o capacitor atinge tensão, o tiristor envia corrente para a carga.

Processo de Sinal Proporcional

Os sinais que chegam à entrada do sistema formam feedback. Vamos dar uma olhada mais de perto usando um microcircuito.

Chip TDA 1085

O chip TDA 1085 mostrado acima fornece controle de feedback de um motor elétrico de 12V, 24V sem perda de potência. É obrigatório conter um tacômetro, que fornece feedback do motor para o painel de controle. O sinal do sensor de estabilização vai para o microcircuito, que transmite aos elementos de potência a tarefa de adicionar tensão ao motor. Quando o eixo está carregado, a placa aumenta a tensão e a potência aumenta. Ao liberar o eixo, a tensão diminui. As revoluções serão constantes, mas o torque de potência não mudará. A frequência é controlada em uma ampla faixa. Esse motor de 12,24 volts é instalado em máquinas de lavar.

Com suas próprias mãos você pode fazer um dispositivo para moedor, torno de madeira, afiador, betoneira, cortador de palha, cortador de grama, cortador de madeira e muito mais.

Os reguladores industriais, compostos por controladores de 12 e 24 volts, são preenchidos com resina e, portanto, não podem ser reparados. Portanto, um dispositivo de 12 V geralmente é fabricado de forma independente. Uma opção simples usando o chip U2008B. O controlador usa feedback de corrente ou partida suave. Se for utilizado este último, são necessários os elementos C1, R4, o jumper X1 não é necessário, mas com realimentação, vice-versa.

Ao montar o regulador, escolha o resistor correto. Já que com um resistor grande pode haver solavancos na partida, e com um resistor pequeno a compensação será insuficiente.

Importante! Ao ajustar o controlador de potência, é necessário lembrar que todas as partes do dispositivo estão conectadas à rede AC, portanto, precauções de segurança devem ser observadas!

Os controladores de velocidade para motores monofásicos e trifásicos de 24,12 volts são um dispositivo funcional e valioso, tanto na vida cotidiana quanto na indústria.

Controlador de rotação para motor

Em mecanismos simples, é conveniente instalar reguladores de corrente analógicos. Por exemplo, eles podem alterar a velocidade de rotação do eixo do motor. Do lado técnico, implementar tal regulador é simples (você precisará instalar um transistor). Adequado para ajustar a velocidade independente de motores em robótica e fontes de alimentação. Os tipos mais comuns de reguladores são de canal único e de dois canais.

Vídeo nº 1. Regulador monocanal em operação. Altera a velocidade de rotação do eixo do motor girando o botão do resistor variável.

Vídeo nº 2. Aumentar a velocidade de rotação do eixo do motor ao operar um regulador monocanal. Um aumento no número de revoluções do valor mínimo para o máximo ao girar o botão do resistor variável.

Vídeo nº 3. Regulador de dois canais em operação. Ajuste independente da velocidade de torção dos eixos do motor com base em resistores de corte.

Vídeo nº 4. A tensão na saída do regulador foi medida com um multímetro digital. O valor resultante é igual à tensão da bateria, da qual foram subtraídos 0,6 volts (a diferença surge devido à queda de tensão na junção do transistor). Ao usar uma bateria de 9,55 volts, é registrada uma mudança de 0 a 8,9 volts.

Funções e características principais

A corrente de carga dos reguladores monocanal (foto 1) e dois canais (foto 2) não ultrapassa 1,5 A. Portanto, para aumentar a capacidade de carga, o transistor KT815A é substituído pelo KT972A. A numeração dos pinos para esses transistores é a mesma (ekb). Já o modelo KT972A funciona com correntes de até 4A.

Controlador de motor de canal único

O dispositivo controla um motor alimentado por uma tensão que varia de 2 a 12 volts.

Projeto do dispositivo

Os principais elementos estruturais do regulador são mostrados na foto. 3. O dispositivo consiste em cinco componentes: dois resistores de resistência variável com resistência de 10 kOhm (nº 1) e 1 kOhm (nº 2), um transistor modelo KT815A (nº 3), um par de parafusos de duas seções blocos de terminais para saída para conexão de motor (Nº 4) e entrada para conexão de bateria (Nº 5).

Nota 1. A instalação de blocos terminais de parafuso não é necessária. Usando um fio de montagem fino, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.

Princípio da Operação

O procedimento operacional do controlador do motor está descrito no diagrama elétrico (Fig. 1). Levando em consideração a polaridade, uma tensão constante é fornecida ao conector XT1. A lâmpada ou motor está conectado ao conector XT2. Um resistor variável R1 é ligado na entrada girando seu botão altera o potencial na saída intermediária em oposição ao negativo da bateria; Através do limitador de corrente R2, a saída intermediária é conectada ao terminal base do transistor VT1. Neste caso, o transistor é ligado de acordo com um circuito de corrente regular. O potencial positivo na saída base aumenta à medida que a saída intermediária se move para cima a partir da rotação suave do botão do resistor variável. Há um aumento na corrente, que se deve à diminuição da resistência da junção coletor-emissor no transistor VT1. O potencial diminuirá se a situação for invertida.

Diagrama do circuito elétrico

Materiais e detalhes

É necessária uma placa de circuito impresso medindo 20x30 mm, feita de folha de fibra de vidro laminada em um dos lados (espessura permitida 1-1,5 mm). A Tabela 1 fornece uma lista de componentes de rádio.

Nota 2. O resistor variável necessário para o dispositivo pode ser de qualquer fabricação sendo importante observar os valores de resistência de corrente para ele indicados na Tabela 1.

Nota 3. Para regular correntes acima de 1,5A, o transistor KT815G é substituído por um KT972A mais potente (com corrente máxima de 4A). Neste caso, o design da placa de circuito impresso não precisa ser alterado, pois a distribuição dos pinos para ambos os transistores é idêntica.

Processo de construção

Para continuar o trabalho, você precisa baixar o arquivo localizado no final do artigo, descompactá-lo e imprimi-lo. O desenho do regulador (arquivo termo1) é impresso em papel brilhante e o desenho de instalação (arquivo montag1) é impresso em folha office branca (formato A4).

A seguir, o desenho da placa de circuito (nº 1 na foto 4) é colado nas trilhas condutoras de corrente no lado oposto da placa de circuito impresso (nº 2 na foto 4). É necessário fazer furos (nº 3 na foto 14) no desenho de instalação nos locais de montagem. O desenho de instalação é fixado na placa de circuito impresso com cola seca e os furos devem coincidir. A foto 5 mostra a pinagem do transistor KT815.

A entrada e saída dos conectores dos blocos terminais estão marcadas em branco. Uma fonte de tensão é conectada ao bloco terminal através de um clipe. Um regulador de canal único totalmente montado é mostrado na foto. A fonte de alimentação (bateria de 9 volts) é conectada na fase final da montagem. Agora você pode ajustar a velocidade de rotação do eixo usando o motor; para fazer isso, gire suavemente o botão de ajuste do resistor variável;

Para testar o dispositivo, você precisa imprimir o desenho do disco do arquivo. Em seguida, você precisa colar este desenho (nº 1) em papelão grosso e fino (nº 2). Em seguida, com uma tesoura, corta-se um disco (nº 3).

A peça resultante é virada (nº 1) e um quadrado de fita isolante preta (nº 2) é preso no centro para melhor aderência da superfície do eixo do motor ao disco. Você precisa fazer um furo (nº 3) conforme mostrado na imagem. Em seguida, o disco é instalado no eixo do motor e os testes podem começar. O controlador do motor de canal único está pronto!

Controlador de motor de dois canais

Usado para controlar de forma independente um par de motores simultaneamente. A energia é fornecida a partir de uma tensão que varia de 2 a 12 volts. A corrente de carga é avaliada em até 1,5A por canal.

Os principais componentes do projeto são mostrados na foto 10 e incluem: dois resistores de corte para ajuste do 2º canal (Nº 1) e do 1º canal (Nº 2), três blocos de terminais de parafuso de duas seções para saída para o 2º motor (nº 3), para saída para o 1º motor (nº 4) e para entrada (nº 5).

Nota:1 A instalação de blocos terminais de parafuso é opcional. Usando um fio de montagem fino, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.

Princípio da Operação

O circuito de um regulador de dois canais é idêntico ao circuito elétrico de um regulador de canal único. Consiste em duas partes (Fig. 2). A principal diferença: o resistor de resistência variável é substituído por um resistor de corte. A velocidade de rotação dos eixos é definida antecipadamente.

Nota 2. Para ajustar rapidamente a velocidade de rotação dos motores, os resistores de corte são substituídos por meio de um fio de montagem com resistores de resistência variável com os valores de resistência indicados no diagrama.

Materiais e detalhes

Você precisará de uma placa de circuito impresso medindo 30x30 mm, feita de uma folha de fibra de vidro folheada em um dos lados com espessura de 1 a 1,5 mm. A Tabela 2 fornece uma lista de componentes de rádio.

Processo de construção

Após baixar o arquivo localizado no final do artigo, é necessário descompactá-lo e imprimi-lo. O desenho do regulador para transferência térmica (arquivo termo2) é impresso em papel brilhante, e o desenho de instalação (arquivo montag2) é impresso em folha de escritório branca (formato A4).

O desenho da placa de circuito é colado nas trilhas condutoras de corrente no lado oposto da placa de circuito impresso. Faça furos no desenho de instalação nos locais de montagem. O desenho de instalação é fixado na placa de circuito impresso com cola seca e os furos devem coincidir. O transistor KT815 está sendo fixado. Para verificar, você precisa conectar temporariamente as entradas 1 e 2 com um fio de montagem.

Qualquer uma das entradas é conectada ao pólo da fonte de alimentação (no exemplo é mostrada uma bateria de 9 volts). O negativo da fonte de alimentação está conectado ao centro do bloco de terminais. É importante lembrar: o fio preto é “-” e o fio vermelho é “+”.

Os motores devem ser conectados a dois blocos de terminais e também deve ser definida a velocidade desejada. Após o teste bem-sucedido, é necessário remover a conexão temporária das entradas e instalar o dispositivo no modelo do robô. O controlador do motor de dois canais está pronto!

O ARQUIVO contém os diagramas e desenhos necessários à obra. Os emissores dos transistores estão marcados com setas vermelhas.

Diagrama do controlador de velocidade do motor DC

O circuito controlador de velocidade do motor DC opera com base nos princípios da modulação por largura de pulso e é usado para alterar a velocidade de um motor DC de 12 volts. Regular a velocidade do eixo do motor usando modulação por largura de pulso proporciona maior eficiência do que simplesmente alterar a tensão CC fornecida ao motor, embora também consideremos esses esquemas

Circuito controlador de velocidade do motor DC para 12 volts

O motor é conectado em um circuito a um transistor de efeito de campo que é controlado pela modulação por largura de pulso realizada no chip temporizador NE555, razão pela qual o circuito se revelou tão simples.

O controlador PWM é implementado usando um gerador de pulsos convencional em um multivibrador astável, gerando pulsos com taxa de repetição de 50 Hz e construído no popular temporizador NE555. Os sinais provenientes do multivibrador criam um campo de polarização na porta do transistor de efeito de campo. A duração do pulso positivo é ajustada usando a resistência variável R2. Quanto maior a duração do pulso positivo que chega à porta do transistor de efeito de campo, maior será a potência fornecida ao motor CC. E vice-versa, quanto menor a duração do pulso, mais fraco o motor elétrico gira. Este circuito funciona muito bem com uma bateria de 12 volts.

Circuito de controle de velocidade do motor DC para 6 volts

A velocidade do motor de 6 volts pode ser ajustada entre 5-95%

Controlador de velocidade do motor no controlador PIC

O controle de velocidade neste circuito é obtido aplicando pulsos de tensão de duração variável ao motor elétrico. Para esses fins, são utilizados PWM (moduladores de largura de pulso). Neste caso, o controle da largura de pulso é fornecido por um microcontrolador PIC. Para controlar a velocidade de rotação do motor são utilizados dois botões SB1 e SB2, “Mais” e “Menos”. Você pode alterar a velocidade de rotação somente quando a chave seletora “Iniciar” for pressionada. A duração do pulso varia, em porcentagem do período, de 30 a 100%.

Como estabilizador de tensão para o microcontrolador PIC16F628A, é usado um estabilizador KR1158EN5V de três pinos, que possui uma baixa queda de tensão de entrada-saída, apenas cerca de 0,6V. A tensão máxima de entrada é 30V. Tudo isso permite a utilização de motores com tensões de 6V a 27V. O transistor composto KT829A é usado como chave liga / desliga, que é preferencialmente instalado em um radiador.

O dispositivo é montado em uma placa de circuito impresso medindo 61 x 52 mm. Você pode baixar o desenho do PCB e o arquivo de firmware no link acima. (Veja pasta no arquivo 027-el)

O método mais simples de controlar a velocidade de rotação de um motor DC é baseado no uso de modulação por largura de pulso (PWM ou PWM). A essência deste método é que a tensão de alimentação é fornecida ao motor na forma de pulsos. Neste caso, a taxa de repetição dos pulsos permanece constante, mas sua duração pode variar.

O sinal PWM é caracterizado por um parâmetro como ciclo de trabalho ou ciclo de trabalho. Este é o recíproco do ciclo de trabalho e é igual à razão entre a duração do pulso e seu período.

D = (t/T) * 100%

As figuras abaixo mostram sinais PWM com diferentes ciclos de trabalho.

Com este método de controle, a velocidade de rotação do motor será proporcional ao ciclo de trabalho do sinal PWM.

Circuito simples de controle de motor DC

O circuito de controle de motor DC mais simples consiste em um transistor de efeito de campo, cuja porta é alimentada com um sinal PWM. O transistor neste circuito atua como uma chave eletrônica que liga um dos terminais do motor ao terra. O transistor abre no momento da duração do pulso.

Como o motor se comportará quando ligado assim? Se a frequência do sinal PWM for baixa (vários Hz), o motor girará aos solavancos. Isto será especialmente perceptível com um pequeno ciclo de trabalho do sinal PWM.
A uma frequência de centenas de Hz, o motor girará continuamente e sua velocidade de rotação mudará proporcionalmente ao ciclo de trabalho. Grosso modo, o motor irá “perceber” o valor médio da energia que lhe é fornecida.

Circuito para geração de sinal PWM

Existem muitos circuitos para gerar um sinal PWM. Um dos mais simples é um circuito baseado em um temporizador 555. Requer um mínimo de componentes, não requer configuração e pode ser montado em uma hora.

A tensão de alimentação do circuito VCC pode estar na faixa de 5 a 16 Volts. Quase todos os diodos podem ser usados ​​​​como diodos VD1 - VD3.

Se você estiver interessado em entender como esse circuito funciona, você precisa consultar o diagrama de blocos do temporizador 555. O temporizador consiste em um divisor de tensão, dois comparadores, um flip-flop, uma chave de coletor aberto e um buffer de saída.

A fonte de alimentação (VCC) e os pinos de reinicialização são conectados ao positivo da fonte de alimentação, digamos +5 V, e o pino de aterramento (GND) ao negativo. O coletor aberto do transistor (pino DISC) é conectado ao positivo da fonte de alimentação através de um resistor e dele é retirado o sinal PWM. O pino CONT não é usado; um capacitor está conectado a ele. Os pinos comparadores THRES e TRIG são combinados e conectados a um circuito RC que consiste em um resistor variável, dois diodos e um capacitor. O pino do meio do resistor variável está conectado ao pino OUT. Os terminais extremos do resistor são conectados através de diodos a um capacitor, que é conectado ao terra com o segundo terminal. Graças a esta inclusão de diodos, o capacitor é carregado por uma parte do resistor variável e descarregado pela outra.

No momento em que a alimentação é ligada, o pino OUT está em nível lógico baixo, então os pinos THRES e TRIG, graças ao diodo VD2, também estarão em nível baixo. O comparador superior mudará a saída para zero e o inferior para um. A saída do trigger será zerada (porque possui um inversor na saída), a chave do transistor fechará e o pino OUT será colocado em nível alto (porque possui um inversor na entrada). A seguir, o capacitor C3 começará a carregar através do diodo VD1. Quando carrega até um determinado nível, o comparador inferior mudará para zero e, em seguida, o comparador superior mudará a saída para um. A saída do gatilho será definida para um nível unitário, a chave do transistor será aberta e o pino OUT será definido para um nível baixo. O capacitor C3 começará a descarregar através do diodo VD2 até que esteja completamente descarregado e os comparadores mudem o gatilho para outro estado. O ciclo então se repetirá.

A frequência aproximada do sinal PWM gerado por este circuito pode ser calculada usando a seguinte fórmula:

F = 1,44/(R1*C1), [Hz]

onde R1 está em ohms, C1 está em farads.

Com os valores indicados no diagrama acima, a frequência do sinal PWM será igual a:

F = 1,44/(50000*0,0000001) = 288Hz.

Controlador de velocidade do motor CC PWM

Vamos combinar os dois circuitos apresentados acima e obteremos um circuito controlador de velocidade de motor DC simples, que pode ser usado para controlar a velocidade do motor de um brinquedo, robô, micro furadeira, etc.

VT1 é um transistor de efeito de campo tipo n capaz de suportar a corrente máxima do motor em uma determinada tensão e carga do eixo. VCC1 é de 5 a 16 V, VCC2 é maior ou igual a VCC1.

Em vez de um transistor de efeito de campo, você pode usar um transistor bipolar n-p-n, um transistor Darlington ou um opto-relé de potência apropriada.

O circuito controlador de velocidade do motor DC opera com base nos princípios da modulação por largura de pulso e é usado para alterar a velocidade de um motor DC de 12 volts. Regular a velocidade do eixo do motor usando modulação por largura de pulso proporciona maior eficiência do que simplesmente alterar a tensão CC fornecida ao motor, embora também consideremos esses esquemas

Circuito controlador de velocidade do motor DC para 12 volts

O motor é conectado em um circuito a um transistor de efeito de campo que é controlado pela modulação por largura de pulso realizada no chip temporizador NE555, razão pela qual o circuito se revelou tão simples.

O controlador PWM é implementado usando um gerador de pulsos convencional em um multivibrador astável, gerando pulsos com taxa de repetição de 50 Hz e construído no popular temporizador NE555. Os sinais provenientes do multivibrador criam um campo de polarização na porta do transistor de efeito de campo. A duração do pulso positivo é ajustada usando a resistência variável R2. Quanto maior a duração do pulso positivo que chega à porta do transistor de efeito de campo, maior será a potência fornecida ao motor CC. E vice-versa, quanto menor a duração do pulso, mais fraco o motor elétrico gira. Este circuito funciona muito bem com uma bateria de 12 volts.

Circuito de controle de velocidade do motor DC para 6 volts

A velocidade do motor de 6 volts pode ser ajustada entre 5-95%

Controlador de velocidade do motor no controlador PIC

O controle de velocidade neste circuito é obtido aplicando pulsos de tensão de duração variável ao motor elétrico. Para esses fins, são utilizados PWM (moduladores de largura de pulso). Neste caso, o controle da largura de pulso é fornecido por um microcontrolador PIC. Para controlar a velocidade de rotação do motor são utilizados dois botões SB1 e SB2, “Mais” e “Menos”. Você pode alterar a velocidade de rotação somente quando a chave seletora “Iniciar” for pressionada. A duração do pulso varia, em porcentagem do período, de 30 a 100%.

Como estabilizador de tensão para o microcontrolador PIC16F628A, é usado um estabilizador KR1158EN5V de três pinos, que possui uma baixa queda de tensão de entrada-saída, apenas cerca de 0,6V. A tensão máxima de entrada é 30V. Tudo isso permite a utilização de motores com tensões de 6V a 27V. O transistor composto KT829A é usado como chave liga / desliga, que é preferencialmente instalado em um radiador.

O dispositivo é montado em uma placa de circuito impresso medindo 61 x 52 mm. Você pode baixar o desenho do PCB e o arquivo de firmware no link acima. (Veja pasta no arquivo 027-el)

Controlador de velocidade do motor CC PWM

Este circuito DIY pode ser usado como controlador de velocidade para um motor de 12V DC com corrente nominal de até 5A, ou como dimmer para lâmpadas halógenas de 12V e LED de até 50W. O controle é realizado usando modulação por largura de pulso (PWM) a uma taxa de repetição de pulso de cerca de 200 Hz. Naturalmente, a frequência pode ser alterada se necessário, selecionando máxima estabilidade e eficiência.

A maioria dessas estruturas é montada de acordo com um esquema muito mais simples. Apresentamos aqui uma versão mais avançada que utiliza um temporizador 7555, um driver de transistor bipolar e um poderoso MOSFET. Este projeto proporciona melhor controle de velocidade e opera em uma ampla faixa de carga. Este é realmente um esquema muito eficaz e o custo de suas peças quando adquiridas para automontagem é bastante baixo.

Circuito controlador PWM para motor de 12 V

O circuito usa um temporizador 7555 para criar uma largura de pulso variável de cerca de 200 Hz. Ele controla o transistor Q3 (através dos transistores Q1 - Q2), que controla a velocidade do motor elétrico ou das lâmpadas.

Existem muitas aplicações para este circuito que será alimentado por 12V: motores elétricos, ventiladores ou lâmpadas. Pode ser usado em carros, barcos e veículos elétricos, em modelos de ferrovias e assim por diante.

Lâmpadas LED de 12 V, por exemplo tiras de LED, também podem ser conectadas com segurança aqui. Todo mundo sabe que as lâmpadas LED são muito mais eficientes que as lâmpadas halógenas ou incandescentes e duram muito mais tempo. E se necessário, alimente o controlador PWM de 24 volts ou mais, já que o próprio microcircuito com estágio buffer possui estabilizador de potência.

Controlador de velocidade do motor CA

Controlador PWM 12 volts

Driver regulador DC meia ponte

Circuito controlador de velocidade da mini furadeira

Diagramas e visão geral dos controladores de velocidade do motor elétrico 220V

Para aumentar e diminuir suavemente a velocidade de rotação do eixo, existe um dispositivo especial - um controlador de velocidade do motor elétrico 220V. Operação estável, sem interrupções de tensão, longa vida útil - as vantagens de usar um controlador de rotação do motor para 220, 12 e 24 volts.

• Por que você precisa de um conversor de frequência?
• Area de aplicação
• Selecionando um dispositivo
• Dispositivo SE
• Tipos de dispositivos
  • Dispositivo Triac
• • Processo de Sinal Proporcional

Por que você precisa de um conversor de frequência?

A função do regulador é inverter a tensão de 12,24 volts, garantindo partida e parada suaves por meio de modulação por largura de pulso.

Os controladores de velocidade estão incluídos na estrutura de muitos dispositivos, pois garantem a precisão do controle elétrico. Isso permite que você ajuste a velocidade para a quantidade desejada.

Area de aplicação

O controlador de velocidade do motor DC é usado em muitas aplicações industriais e domésticas. Por exemplo:

• complexo de aquecimento;
• acionamentos de equipamentos;
• máquina de solda;
• fornos elétricos;
• aspirador de pó;
• Máquinas de costura;
• máquinas de lavar roupas.

Selecionando um dispositivo

Para selecionar um regulador eficaz, é necessário levar em consideração as características do dispositivo e a finalidade a que se destina.

1. Os controladores vetoriais são comuns para motores comutadores, mas os controladores escalares são mais confiáveis.
2. Um importante critério de seleção é o poder. Deve corresponder ao permitido na unidade utilizada. É melhor exceder para uma operação segura do sistema.
3. A tensão deve estar dentro de faixas amplas aceitáveis.
4. O objetivo principal do regulador é converter frequência, portanto este aspecto deve ser selecionado de acordo com os requisitos técnicos.
5. Você também precisa prestar atenção à vida útil, dimensões, número de entradas.

Dispositivo SE

• Controlador natural do motor AC;
• unidade de acionamento;
• elementos adicionais.

O diagrama do circuito do controlador de velocidade do motor de 12 V é mostrado na figura. A velocidade é ajustada por meio de um potenciômetro. Se pulsos com frequência de 8 kHz forem recebidos na entrada, a tensão de alimentação será de 12 volts.

O aparelho pode ser adquirido em pontos de venda especializados ou você mesmo pode fabricá-lo.

Circuito controlador de velocidade CA

Ao dar partida em um motor trifásico com potência máxima, a corrente é transmitida, a ação é repetida cerca de 7 vezes. A corrente dobra os enrolamentos do motor, gerando calor durante um longo período de tempo. Um conversor é um inversor que fornece conversão de energia. A tensão entra no regulador, onde 220 volts são retificados por meio de um diodo localizado na entrada. Então a corrente é filtrada através de 2 capacitores. PWM é gerado. Em seguida, o sinal de pulso é transmitido dos enrolamentos do motor para uma senóide específica.

Existe um dispositivo universal de 12 V para motores sem escova.

Para economizar na conta de luz, nossos leitores recomendam a Caixa Poupança de Energia Elétrica. Os pagamentos mensais serão 30-50% menores do que eram antes de usar a poupança. Remove o componente reativo da rede, resultando em redução da carga e, consequentemente, do consumo de corrente. Os aparelhos elétricos consomem menos eletricidade e os custos são reduzidos.

O circuito consiste em duas partes - lógica e de potência. O microcontrolador está localizado em um chip. Este esquema é típico de um motor potente. A singularidade do regulador reside na sua utilização com diversos tipos de motores. Os circuitos são alimentados separadamente; os principais drivers requerem alimentação de 12V.

Tipos de dispositivos

Dispositivo Triac

O dispositivo triac é usado para controlar a iluminação, a potência dos elementos de aquecimento e a velocidade de rotação.

O circuito controlador baseado em um triac contém um mínimo de peças mostradas na figura, onde C1 é um capacitor, R1 é o primeiro resistor, R2 é o segundo resistor.

Usando um conversor, a potência é regulada alterando o tempo de um triac aberto. Se estiver fechado, o capacitor é carregado pela carga e pelos resistores. Um resistor controla a quantidade de corrente e o segundo regula a taxa de carregamento.

Quando o capacitor atinge o limite máximo de tensão de 12V ou 24V, a chave é ativada. O triac entra no estado aberto. Quando a tensão da rede passa de zero, o triac é bloqueado e o capacitor fornece uma carga negativa.

Conversores em chaves eletrônicas

Reguladores tiristores comuns com circuito operacional simples.

Tiristor, funciona em rede de corrente alternada.

Um tipo separado é o estabilizador de tensão CA. O estabilizador contém um transformador com vários enrolamentos.

Circuito estabilizador DC

Carregador tiristor de 24 volts

Para uma fonte de tensão de 24 volts. O princípio de funcionamento é carregar um capacitor e um tiristor travado, e quando o capacitor atinge tensão, o tiristor envia corrente para a carga.

Processo de Sinal Proporcional

Os sinais que chegam à entrada do sistema formam feedback. Vamos dar uma olhada mais de perto usando um microcircuito.

Chip TDA 1085

O chip TDA 1085 mostrado acima fornece controle de feedback de um motor elétrico de 12V, 24V sem perda de potência. É obrigatório conter um tacômetro, que fornece feedback do motor para o painel de controle. O sinal do sensor de estabilização vai para o microcircuito, que transmite aos elementos de potência a tarefa de adicionar tensão ao motor. Quando o eixo está carregado, a placa aumenta a tensão e a potência aumenta. Ao liberar o eixo, a tensão diminui. As revoluções serão constantes, mas o torque de potência não mudará. A frequência é controlada em uma ampla faixa. Esse motor de 12,24 volts é instalado em máquinas de lavar.

Com suas próprias mãos você pode fazer um dispositivo para moedor, torno de madeira, afiador, betoneira, cortador de palha, cortador de grama, cortador de madeira e muito mais.

Os reguladores industriais, compostos por controladores de 12 e 24 volts, são preenchidos com resina e, portanto, não podem ser reparados. Portanto, um dispositivo de 12 V geralmente é fabricado de forma independente. Uma opção simples usando o chip U2008B. O controlador usa feedback de corrente ou partida suave. Se for utilizado este último, são necessários os elementos C1, R4, o jumper X1 não é necessário, mas com realimentação, vice-versa.

Ao montar o regulador, escolha o resistor correto. Já que com um resistor grande pode haver solavancos na partida, e com um resistor pequeno a compensação será insuficiente.

Importante! Ao ajustar o controlador de potência, é necessário lembrar que todas as partes do dispositivo estão conectadas à rede AC, portanto, precauções de segurança devem ser observadas!

Os controladores de velocidade para motores monofásicos e trifásicos de 24,12 volts são um dispositivo funcional e valioso, tanto na vida cotidiana quanto na indústria.

DIAGRAMA DE CONTROLE DE VELOCIDADE DO MOTOR

Regulador para motor CA

Com base no poderoso triac BT138-600, você pode montar um circuito para um controlador de velocidade de motor CA. Este circuito é projetado para regular a velocidade de rotação de motores elétricos de furadeiras, ventiladores, aspiradores, retificadoras, etc. A velocidade do motor pode ser ajustada alterando a resistência do potenciômetro P1. O parâmetro P1 determina a fase do pulso de disparo que abre o triac. O circuito também desempenha uma função de estabilização, que mantém a rotação do motor mesmo sob carga pesada.

Diagrama esquemático de um regulador de motor CA

Por exemplo, quando o motor de uma furadeira desacelera devido ao aumento da resistência do metal, a EMF do motor também diminui. Isso leva a um aumento na tensão em R2-P1 e C3, fazendo com que o triac abra por mais tempo e a velocidade aumente de acordo.

Regulador para motor DC

O método mais simples e popular de ajustar a velocidade de rotação de um motor DC é baseado no uso de modulação por largura de pulso ( PWM ou PWM ). Neste caso, a tensão de alimentação é fornecida ao motor na forma de pulsos. A taxa de repetição dos pulsos permanece constante, mas sua duração pode mudar - portanto, a velocidade (potência) também muda.

Para gerar um sinal PWM, você pode usar um circuito baseado no chip NE555. O circuito mais simples de um controlador de velocidade de motor DC é mostrado na figura:

Diagrama esquemático de um regulador de motor elétrico de potência constante

Aqui, VT1 é um transistor de efeito de campo tipo n capaz de suportar a corrente máxima do motor em uma determinada tensão e carga do eixo. VCC1 é de 5 a 16 V, VCC2 é maior ou igual a VCC1. A frequência do sinal PWM pode ser calculada usando a fórmula:

onde R1 está em ohms, C1 está em farads.

Com os valores indicados no diagrama acima, a frequência do sinal PWM será igual a:

F = 1,44/(50000*0,0000001) = 290 Hz.

É importante notar que mesmo dispositivos modernos, inclusive aqueles com alto poder de controle, são baseados precisamente nesses circuitos. Naturalmente, utilizando elementos mais potentes e capazes de suportar altas correntes.

PWM - controladores de velocidade do motor no temporizador 555

O temporizador 555 é amplamente utilizado em dispositivos de controle, por exemplo, em PWM - controladores de velocidade para motores DC.

Qualquer pessoa que já usou uma chave de fenda sem fio provavelmente já ouviu um rangido vindo de dentro. Este é o assobio dos enrolamentos do motor sob a influência da tensão de pulso gerada pelo sistema PWM.

É simplesmente indecente regular a velocidade de um motor conectado a uma bateria de outra forma, embora seja bem possível. Por exemplo, basta conectar um reostato potente em série com o motor ou usar um regulador de tensão linear ajustável com um radiador grande.

Uma variante do regulador PWM baseado no temporizador 555 é mostrada na Figura 1.

O circuito é bastante simples e é baseado em um multivibrador, porém convertido em um gerador de pulsos com ciclo de trabalho ajustável, que depende da relação entre as taxas de carga e descarga do capacitor C1.

O capacitor é carregado através do circuito: +12V, R1, D1, lado esquerdo do resistor P1, C1, GND. E o capacitor é descarregado ao longo do circuito: placa superior C1, lado direito do resistor P1, diodo D2, pino 7 do temporizador, placa inferior C1. Ao girar o controle deslizante do resistor P1, é possível alterar a relação das resistências de suas partes esquerda e direita e, portanto, o tempo de carga e descarga do capacitor C1 e, consequentemente, o ciclo de trabalho dos pulsos.

Figura 1. Circuito PWM - regulador em um temporizador 555

Este esquema é tão popular que já está disponível em forma de conjunto, conforme mostram as figuras a seguir.

Figura 2. Diagrama esquemático de um conjunto de reguladores PWM.

Os diagramas de temporização também são mostrados aqui, mas, infelizmente, os valores das peças não são mostrados. Eles podem ser vistos na Figura 1, por isso é mostrado aqui. Em vez do transistor bipolar TR1, sem alterar o circuito, você pode usar um poderoso efeito de campo, que aumentará a potência da carga.

A propósito, outro elemento apareceu neste diagrama - o diodo D4. Sua finalidade é evitar a descarga do capacitor de temporização C1 através da fonte de alimentação e da carga - o motor. Isso alcança a estabilização da frequência PWM.

A propósito, com a ajuda de tais circuitos você pode controlar não apenas a velocidade de um motor DC, mas também simplesmente uma carga ativa - uma lâmpada incandescente ou algum tipo de elemento de aquecimento.

Figura 3. Placa de circuito impresso de um conjunto regulador PWM.

Se você trabalhar um pouco, é bem possível recriar isso usando um dos programas de desenho de placas de circuito impresso. Porém, dado o pequeno número de peças, será mais fácil montar uma cópia por meio de uma instalação articulada.

Figura 4. Aparência de um conjunto de reguladores PWM.

É verdade que o conjunto de marca já montado parece muito bom.

Aqui, talvez, alguém faça uma pergunta: “A carga nesses reguladores está conectada entre +12V e o coletor do transistor de saída. Mas e, por exemplo, num carro, porque tudo ali já está ligado ao chão, à carroceria, do carro?”

Sim, você não pode argumentar contra a massa; aqui só podemos recomendar mover a chave do transistor para a lacuna “positiva”; fios. Uma possível versão de tal esquema é mostrada na Figura 5.

A Figura 6 mostra o estágio de saída do MOSFET separadamente. O dreno do transistor está conectado à bateria de +12V, o portão apenas trava 9raquo; no ar (o que não é recomendado), uma carga é conectada ao circuito fonte, no nosso caso uma lâmpada. Esta figura é mostrada simplesmente para explicar como funciona um transistor MOSFET.

Para abrir um transistor MOSFET, basta aplicar uma tensão positiva na porta em relação à fonte. Neste caso, a lâmpada acenderá com intensidade total e brilhará até o fechamento do transistor.

Nesta figura, a maneira mais fácil de desligar o transistor é curto-circuitar a porta da fonte. E esse fechamento manual é bastante adequado para verificar o transistor, mas em um circuito real, especialmente um circuito de pulso, você terá que adicionar mais alguns detalhes, conforme mostrado na Figura 5.

Conforme mencionado acima, é necessária uma fonte de tensão adicional para ligar o transistor MOSFET. Em nosso circuito, seu papel é desempenhado pelo capacitor C1, que é carregado através do circuito +12V, R2, VD1, C1, LA1, GND.

Para abrir o transistor VT1, uma tensão positiva de um capacitor C2 carregado deve ser aplicada à sua porta. É bastante óbvio que isso só acontecerá quando o transistor VT2 estiver aberto. E isso só é possível se o transistor optoacoplador OP1 estiver fechado. Então a tensão positiva da placa positiva do capacitor C2 através dos resistores R4 e R1 abrirá o transistor VT2.

Neste momento, o sinal PWM de entrada deve estar em um nível baixo e ignorar o LED do optoacoplador (esta comutação do LED é frequentemente chamada de inversa), portanto, o LED do optoacoplador está desligado e o transistor está fechado.

Para desligar o transistor de saída, você precisa conectar sua porta à fonte. Em nosso circuito, isso acontecerá quando o transistor VT3 abrir, e isso requer que o transistor de saída do optoacoplador OP1 esteja aberto.

O sinal PWM neste momento está em um nível alto, portanto o LED não é desviado e emite os raios infravermelhos que lhe são atribuídos, o transistor optoacoplador OP1 está aberto, o que desliga a carga - a lâmpada.

Uma das opções para usar esse esquema em um carro são as luzes diurnas. Nesse caso, os motoristas afirmam utilizar faróis altos ligados em intensidade máxima. Na maioria das vezes, esses projetos estão em um microcontrolador. Existem muitos deles na Internet, mas é mais fácil fazer isso no temporizador NE555.

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