Tasavirtamoottorin nopeuden säätöpiiri: 5 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:41

Tässä lyhyessä artikkelissa opimme, kuinka muodostaa tasavirtamoottorin nopeuden negatiivinen palautepiiri. Pääasiassa saamme tietää, kuinka piiri toimii ja mitä PWM -signaalista on? ja tapa, jolla PWM -signaalia käytetään DC -moottorin nopeuden säätämiseen.

Konsepti

Tasavirtamoottori voi olla puhtaasti induktiivinen kuorma, joten jos haluat säätää tasavirtamoottorin nopeutta, meidän on nostettava / laskettava jännitettä suuremmille / pienemmille nopeuksille. mutta käytännössä korkeammalla jännitteellä ja matalammalla jännitteellä se ei ole mahdollista, joten tässä tapauksessa käytämme toisenlaista menetelmää, jonka nimi on PWM ja jota kutsutaan paremmin pulssinleveysmodulaatioksi.

Sanaa PWM kutsutaan lisäksi pulssinleveysmodulaatioksi. Oletetaan, että jännite on 5 volttia, joka ponnahtaa päälle ja pois välillä. Tämä on / off -signaali esitetään erityisesti käyttöjaksoina nyt, jos lähtöjännitteessä on 50%: n toimintajakso, joka on 50% 5 voltista, joten se on lähes 2,5 volttia. Käyttöaste on usein 25% viidestäkymmenestä tai 90% tai ehkä 100%. niin nyt lasket, mikä jännite tulee olemaan, kun käyttöjakso tulee olemaan tietyn prosenttiosuuden aikana. Nyt tämä PWM -pulssi käyttää transistoria ja moottoria.

Miten moottorin nopeuden negatiivinen palautepiiri toimii? Tämä on todella peruspiiri, joka on valmistettu 555 ajastin -IC: stä, joka voi tuottaa neliöaaltoimpulsseja. On olemassa lukuisia lisäkomponentteja PWM -pulssien tuottamiseksi 555 -ajastin -IC: ltä. PWM -pulssien toimintajaksojen muuttamiseen käytämme 100K -potentiometriä.

555 -ajastimen IC: n nasta 3 tarjoaa PWM -pulsseja, jotka eivät ole riittävän voimakkaita tasavirtamoottorin käyttämiseen. Joten haluamme yrittää vahvistaa signaalia. Piirin vahvistamiseen olemme käyttäneet N-kanavaa MOSFET IRFZ44N.

MOSFETin porttitappi on kytketty 555 ajastimen nro 3 nastaan vastuksen kautta. Kun MOSFET saa korkeat PWM -pulssit, käyttöjakson tulisi olla korkea, joten se tarkoittaa, että enemmän virtaa kuluu lähteestä, joten moottori nopeutuu tässä tapauksessa nopeimmin.

Sama tapahtuu, kun PWM -pulssi on alhainen. matalan käyttöjakson aikana transistori kytketään hyvin matalalla taajuudella. Tästä syystä moottorin nopeus tulee olemaan alhainen tässä tapauksessa.

Tarvikkeet

Tarvittavat komponentit LED -himmenninpiirille:

IRFZ44N:

LED:

Vastus:

Kondensaattori:

Tarvittavat työkalut:

Juotosrauta:

Rautajalusta:

Nenäpihdit:

Flux:

Vaihe 1:

Tässä muutamia kuvia piirin luomiseen. Olen jopa tehnyt DC -moottorin nopeudensäätimen piirin piirilevylle piirin luomiseksi mahdollisimman yksinkertaiseksi. teet myös piirin Breadboardissa. Mutta yhteys voi myös olla löysä, joten olen jopa juottanut kaikki komponentit suoraan. Eli mitään löysää yhteyttä ei tule.

Vaihe 2:

Vaihe 3:

Vaihe 4:

Vaihe 5: Piirikaaviot:

Huomautus:

Täällä olen jopa käyttänyt IRFZ44N n -kanavan MOSFETia, joka kykenee suuriin ampeereihin. Mutta käytät myös mitä tahansa N-kanavaisia MOSFET-laitteita. Ampereiden luokitus voi olla myös hyvin muille MOSFET -laitteille. 555 ajastimen IC tarvitsee jatkuvaa jännitettä, joten tässä olen jopa käyttänyt 7805 IC: tä 7-35 voltin vakiojännitteelle.

käytät myös mitä tahansa jännitettä, kuten 5 volttia - 15 volttia tälle 555 ajastimen IC: lle. Olen liittänyt diodin moottorin kanssa rinnakkain. tämä koskee usein moottorin taka EMF -suojausta. tämä ei välttämättä vahingoita taka -EMF: n MOSFETia. tämä on usein pakollista. Voit myös lukea toisen artikkelimme: Klikkaa tästä