kategorier: Udvalgte artikler » Praktisk elektronik
Antal visninger: 308.394
Kommentarer til artiklen: 9
PWM - 555 motorhastighedsregulatorer
555-timeren bruges i vid udstrækning i kontrolenheder, for eksempel i PWM - hastighedsregulatorer for jævnstrømsmotorer.
Alle, der nogensinde har brugt en trådløs skruetrækker, skal have hørt en knirk komme indefra. Dette fløjtes af motorviklingerne under påvirkning af impulsspændingen genereret af PWM-systemet.
En anden måde at regulere hastigheden på den motor, der er tilsluttet batteriet, er simpelthen uanstændig, selvom det er muligt. For eksempel skal du blot tilslutte en kraftfuld rheostat i serie med motoren, eller bruge en justerbar lineær spændingsregulator med en stor radiator.
Valgmulighed PWM - controller baseret på 555 timer vist i figur 1.
Kredsløbet er ganske enkelt, og alt er baseret på en multivibrator, skønt konverteret til en pulsgenerator med en justerbar driftscyklus, der afhænger af forholdet mellem opladningshastighed og afladning af kondensator C1.
Kondensatoren lades gennem kredsløbet: + 12V, R1, D1, venstre side af modstanden P1, C1, GND. Og kondensatoren aflades langs kredsløbet: toppladen C1, højre side af modstanden P1, dioden D2, timer 7 af timeren, bundpladen C1. Ved at dreje skyderen på modstanden P1, kan du ændre forholdet mellem modstanderne for dets venstre og højre dele, og derfor ladning og afladningstid for kondensatoren C1, og som en konsekvens af pulsenes driftscyklus.
Figur 1. Skema med PWM-controlleren på 555-timeren
Dette skema er så populært, at det allerede er tilgængeligt som et sæt, hvilket er vist i de følgende figurer.
Figur 2. Skematisk diagram over et sæt PWM - controller.
Tidsdiagrammer er også vist her, men desværre er detaljerne i delene ikke vist. De kan ses i figur 1, som han faktisk er vist her. i stedet for bipolær transistor TR1 uden at ændre kredsløbet, kan du anvende et kraftfuldt felt, der øger belastningen.
I øvrigt optrådte et andet element på dette kredsløb - D4-dioden. Dets formål er at forhindre udledning af kondensatoren C1 gennem strømkilden og belastningen - motoren. Dette sikrer stabilisering af PWM-frekvensen.
Forresten, ved hjælp af sådanne ordninger er det muligt ikke kun at kontrollere DC-motorens hastighed, men også bare den aktive belastning - en glødelampe eller en slags varmeelement.
Figur 3. Det trykte kredsløbskort til PWM-controllersættet.
Hvis du laver lidt arbejde, er det meget muligt at genskabe et ved hjælp af et af programmerne til tegning af trykte kredsløbskort. Skønt detaljerne er knappe, vil en instans være lettere at samle ved overflademontering.
Figur 4. Udseende af et sæt PWM-regulator.
Det er sandt, at det allerede sammensatte virksomhedsset ser temmelig godt ud.
Her vil måske nogen stille et spørgsmål: ”Belastningen i disse regulatorer er forbundet mellem + 12V og udgangstransistorens opsamler. Og hvad med for eksempel i en bil, fordi alt allerede er forbundet med massen, kroppen og bilen der? ”
Ja, du kan ikke argumentere imod massen, her kan vi kun anbefale at flytte transistorafbryderen til afstanden af den "positive" ledning. En mulig variant af et sådant skema er vist i figur 5.
Figur 5
Figur 6 viser et separat outputtrin. på MOSFET-transistoren. Transistorens afløb er tilsluttet et + 12V batteri, lukkeren “hænger” bare i luften (hvilket ikke anbefales), belastningen er forbundet til kildekredsløbet, i vores tilfælde en lyspære. Dette billede er netop vist for at forklare, hvordan MOSFET-transistoren fungerer.
Figur 6
For at åbne MOSFET-transistoren er det nok at påføre en positiv spænding til porten i forhold til kilden. I dette tilfælde lyser lampen helt og lyser, indtil transistoren er lukket.
I dette figur er det nemmest at lukke transistoren ved at kortslutte porten med kilden.Og sådan en manuel lukning til test af transistoren er ret egnet, men i et reelt kredsløb, jo mere pulseret vil det være nødvendigt at tilføje et par flere detaljer, som vist i figur 5.
Som nævnt ovenfor kræves en ekstra spændingskilde for at åbne MOSFET-transistoren. I vores kredsløb spilles dens rolle af kondensatoren C1, der oplades via + 12V, R2, VD1, C1, LA1, GND kredsløbet.
For at åbne transistoren VT1 er det nødvendigt at påføre en positiv spænding fra den ladede kondensator C2 til dens port. Det er åbenlyst, at dette kun vil ske, når transistoren VT2 er åben. Og dette er kun muligt, hvis transistor for optokoppleren OP1 er lukket. Derefter åbner den positive spænding fra den positive side af kondensatoren C2 gennem modstanderne R4 og R1 transistoren VT2.
I dette øjeblik skal PWM-indgangssignalet være lavt, og LED-optokoppleren er indstillet (denne inkludering af LED'er kaldes ofte omvendt), derfor er optokoppler-LED'en slukket, og transistoren er lukket.
For at lukke udgangstransistoren skal du forbinde dens port til kilden. I vores kredsløb vil dette ske, når transistoren VT3 åbnes, og dette kræver, at output-transistoren for optokoppleren OP1 er åben.
PWM-signalet på dette tidspunkt er højt, så LED-lyset ikke skifter og udsender de infrarøde stråler, der er lagt til det, optokopplertransistoren OP1 er åben, hvilket som resultat fører til afbrydelse af belastningen - pæren.
Som en af anvendelserne af en sådan ordning i en bil, er disse kørelys på dagen. I dette tilfælde hævder bilister at bruge fjernlyslamper inkluderet i fuldt lys. Oftest disse designs på mikrocontroller, Internettet er fuld af dem, men det er lettere at gøre på en timer NE555.
FORTSAT ARTIKEL: Drivere til MOSFET-transistorer på en 555-timer
Boris Aladyshkin
Se også på elektrohomepro.com
: