3 எளிய டிசி மோட்டார் வேக கட்டுப்பாட்டு சுற்றுகள் விளக்கப்பட்டுள்ளன

இணைக்கப்பட்ட பொட்டென்டோமீட்டரை சுழற்றுவதன் மூலம் இணைக்கப்பட்ட மோட்டரின் வேகத்தை நேர்கோட்டுடன் கட்டுப்படுத்த பயனருக்கு உதவும் ஒரு சுற்று மோட்டார் வேக கட்டுப்பாட்டு சுற்று என்று அழைக்கப்படுகிறது.

டிசி மோட்டர்களுக்கான வேகக் கட்டுப்பாட்டு சுற்றுகளை உருவாக்க 3 எளிதானது இங்கே வழங்கப்படுகிறது, ஒன்று மோஸ்ஃபெட் ஐஆர்எஃப் 540 ஐப் பயன்படுத்துகிறது, இரண்டாவது ஐசி 555 ஐப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் ஐசி 556 உடன் மூன்றாவது கருத்து முறுக்கு செயலாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது.

வடிவமைப்பு # 1: மோஸ்ஃபெட் அடிப்படையிலான டிசி மோட்டார் வேக கட்டுப்பாட்டாளர்

கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரே ஒரு மோஸ்ஃபெட், ஒரு மின்தடை மற்றும் ஒரு பானை ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி மிகவும் குளிர்ந்த மற்றும் எளிதான டிசி மோட்டார் வேக கட்டுப்பாட்டு சுற்று உருவாக்கப்படலாம்:

பிஜேடி உமிழ்ப்பான் பின்தொடர்பவரைப் பயன்படுத்துதல்

இந்த உள்ளமைவைப் பற்றி மேலும் அறிய, மோஸ்ஃபெட் ஒரு மூல பின்தொடர்பவர் அல்லது பொதுவான வடிகால் பயன்முறையாக மோசடி செய்யப்படுவதைக் காணலாம். இந்த இடுகையைப் பார்க்கவும் , இது ஒரு பிஜேடி பதிப்பைப் பற்றி விவாதிக்கிறது, ஆயினும்கூட செயல்படும் கொள்கை அப்படியே உள்ளது.

மேலே உள்ள டி.சி மோட்டார் கட்டுப்பாட்டு வடிவமைப்பில், பானை சரிசெய்தல் மோஸ்ஃபெட்டின் வாயில் முழுவதும் மாறுபட்ட சாத்தியமான வேறுபாட்டை உருவாக்குகிறது, மேலும் மோஸ்ஃபெட்டின் மூல முள் இந்த சாத்தியமான வேறுபாட்டின் மதிப்பைப் பின்பற்றி அதற்கேற்ப மோட்டார் முழுவதும் மின்னழுத்தத்தை சரிசெய்கிறது.

மூலமானது எப்போதும் கேட் மின்னழுத்தத்திற்கு பின்னால் 4 அல்லது 5 வி பின்தங்கியிருக்கும் என்பதையும், இந்த வித்தியாசத்துடன் மேலே / கீழ் மாறுபடும் என்பதையும் இது குறிக்கிறது, இது மோட்டார் முழுவதும் 2 வி மற்றும் 7 வி இடையே மாறுபட்ட மின்னழுத்தத்தை அளிக்கிறது.

கேட் மின்னழுத்தம் 7V ஐச் சுற்றி இருக்கும்போது, ​​மூல முள் மோட்டருக்கு குறைந்தபட்ச 2V ஐ வழங்கும், மேலும் மோட்டாரில் மிக மெதுவாக சுழலும், மற்றும் பானை சரிசெய்தல் முழு 12V ஐ வாயிலின் வாயிலாக உருவாக்கும் போது மூல முள் முழுவதும் 7V கிடைக்கும். mosfet.

மோஸ்ஃபெட் மூல முள் வாயிலை 'பின்தொடர்கிறது' என்று தோன்றுகிறது, எனவே பெயர் மூலத்தைப் பின்பற்றுபவர் என்பதை இங்கே நாம் தெளிவாகக் காணலாம்.

இது நிகழ்கிறது, ஏனெனில் மொஸ்ஃபெட்டின் வாயிலுக்கும் மூல முள்க்கும் இடையிலான வேறுபாடு எப்போதும் 5 வி சுற்றி இருக்க வேண்டும், இது மோஸ்ஃபெட்டை உகந்ததாக நடத்த உதவும்.

எப்படியிருந்தாலும், மேலே உள்ள உள்ளமைவு மோட்டரில் மென்மையான வேகக் கட்டுப்பாட்டைச் செயல்படுத்த உதவுகிறது, மேலும் வடிவமைப்பு மிகவும் மலிவாக கட்டமைக்கப்படலாம்.

மோஸ்ஃபெட்டுக்கு பதிலாக ஒரு பிஜேடி பயன்படுத்தப்படலாம், உண்மையில் ஒரு பிஜேடி மோட்டார் முழுவதும் 1 வி முதல் 12 வி வரை அதிக கட்டுப்பாட்டு வரம்பை உருவாக்கும்.

வீடியோ டெமோ

மோட்டார் வேகத்தை ஒரே மாதிரியாகவும் திறமையாகவும் கட்டுப்படுத்தும்போது, ​​ஒரு பிடபிள்யூஎம் அடிப்படையிலான கட்டுப்படுத்தி சிறந்த விருப்பமாக மாறும், இந்த செயல்பாட்டைச் செயல்படுத்த ஒரு எளிய சுற்று குறித்து இங்கே நாம் மேலும் அறிந்து கொள்வோம்.

வடிவமைப்பு # 2: ஐசி 555 உடன் பிடபிள்யூஎம் டிசி மோட்டார் கட்டுப்பாடு

PWM ஐப் பயன்படுத்தி எளிய மோட்டார் வேகக் கட்டுப்படுத்தியின் வடிவமைப்பு பின்வருமாறு புரிந்து கொள்ளப்படலாம்:
ஆரம்பத்தில் சுற்று இயங்கும் போது, ​​மின்தேக்கி சி 1 சார்ஜ் செய்யப்படாததால் தூண்டுதல் முள் ஒரு தர்க்க குறைந்த நிலையில் உள்ளது.

மேலே உள்ள நிபந்தனைகள் அலைவு சுழற்சியைத் துவக்கி, வெளியீட்டை ஒரு தர்க்கத்திற்கு மாற்றும்.
ஒரு உயர் வெளியீடு இப்போது மின்தேக்கியை டி 2 வழியாக சார்ஜ் செய்ய கட்டாயப்படுத்துகிறது.

விநியோகத்தின் 2/3 மின்னழுத்த அளவை எட்டும்போது, ​​முள் # 6 இது ஐசி தூண்டுதலின் நுழைவாயிலாகும்.
கணம் முள் # 6 தூண்டுகிறது, முள் # 3 மற்றும் முள் # 7 தர்க்கம் குறைவாக மாறுகிறது.

முள் # 3 குறைவாக இருக்கும்போது, ​​சி 1 மீண்டும் டி 1 வழியாக வெளியேற்றத் தொடங்குகிறது, மேலும் சி 1 முழுவதும் மின்னழுத்தம் விநியோக மின்னழுத்தத்தின் 1/3 அளவை விடக் குறையும் போது, ​​முள் # 3 மற்றும் முள் # 7 மீண்டும் உயர்ந்ததாகி, சுழற்சியைப் பின்பற்றுகிறது மீண்டும் மீண்டும் செல்லுங்கள்.

டையோட்கள் டி 1, டி 2 வழியாகவும், முறையே பானை அமைத்த எதிர்ப்பு ஆயுதங்கள் வழியாகவும் சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்றும் செயல்முறைக்கு சி 1 தனித்தனியாக அமைக்கப்பட்ட பாதைகள் உள்ளன என்பது கவனிக்கத்தக்கது.

சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது சி 1 எதிர்கொள்ளும் எதிர்ப்புகளின் தொகை பானை எவ்வாறு அமைக்கப்பட்டிருந்தாலும் அப்படியே இருக்கும், எனவே அவுட் புட் துடிப்பின் அலைநீளம் எப்போதும் ஒரே மாதிரியாகவே இருக்கும்.

இருப்பினும், சார்ஜிங் அல்லது வெளியேற்றும் காலங்கள் அவற்றின் பாதைகளில் எதிர்கொள்ளும் எதிர்ப்பு மதிப்பைப் பொறுத்தது என்பதால், பானை அதன் சரிசெய்தல்களின்படி இந்த காலங்களை தனித்தனியாக அமைக்கிறது.

கட்டணம் மற்றும் வெளியேற்ற நேரங்கள் வெளியீட்டு கடமை சுழற்சியுடன் நேரடியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளதால், இது பானையின் சரிசெய்தலுக்கு ஏற்ப மாறுபடும், வெளியீட்டில் நோக்கம் கொண்ட மாறுபட்ட PWM பருப்புகளுக்கு படிவத்தை அளிக்கிறது.

குறி / இடைவெளி விகிதத்தின் சராசரி முடிவு PWM வெளியீட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது, இது மோட்டரின் DC வேகத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது.

பி.டபிள்யூ.எம் பருப்பு வகைகள் ஒரு மோஸ்ஃபெட்டின் வாயிலுக்கு அளிக்கப்படுகின்றன, இது பானை அமைப்பதற்கு பதிலளிக்கும் வகையில் இணைக்கப்பட்ட மோட்டார் மின்னோட்டத்தை வினைபுரிந்து கட்டுப்படுத்துகிறது.

மோட்டார் வழியாக தற்போதைய நிலை அதன் வேகத்தை தீர்மானிக்கிறது, இதனால் பானை வழியாக கட்டுப்பாட்டு விளைவை செயல்படுத்துகிறது.

ஐசியிலிருந்து வெளியீட்டின் அதிர்வெண் சூத்திரத்துடன் கணக்கிடப்படலாம்:

எஃப் = 1.44 (விஆர் 1 * சி 1)

மோஸ்ஃபெட்டை தேவை அல்லது சுமை மின்னோட்டத்திற்கு ஏற்ப தேர்ந்தெடுக்கலாம்.

முன்மொழியப்பட்ட டிசி மோட்டார் வேக கட்டுப்படுத்தியின் சுற்று வரைபடம் கீழே காணலாம்:

முன்மாதிரி:

வீடியோ சோதனை சான்று:

டிசி மோட்டரின் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்த ஐசி 555 அடிப்படையிலான வடிவமைப்பு எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பதை மேலே உள்ள வீடியோ கிளிப்பில் காணலாம். நீங்கள் சாட்சியமளிக்கும் விதமாக, பல்பு PWM களுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் சரியாக வேலை செய்கிறது மற்றும் குறைந்தபட்ச பளபளப்பிலிருந்து அதிகபட்ச குறைந்த வரை அதன் தீவிரத்தை வேறுபடுத்துகிறது என்றாலும், மோட்டார் இல்லை.

மோட்டார் ஆரம்பத்தில் குறுகிய PWM களுக்கு பதிலளிக்காது, மாறாக PWM கள் கணிசமாக அதிக துடிப்பு அகலங்களுடன் சரிசெய்யப்பட்ட பிறகு ஒரு முட்டாள் தொடங்குகிறது.

சுற்றுக்கு சிக்கல்கள் இருப்பதாக இது அர்த்தப்படுத்துவதில்லை, ஏனென்றால் டிசி மோட்டார் ஆர்மேச்சர் ஒரு ஜோடி காந்தங்களுக்கு இடையில் இறுக்கமாக வைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு தொடக்கத்தைத் தொடங்க ஆர்மேச்சர் அதன் சுழற்சியை காந்தத்தின் இரு துருவங்களுக்கு குறுக்கே செல்ல வேண்டும், இது மெதுவான மற்றும் மென்மையான இயக்கத்துடன் நடக்க முடியாது. இது ஒரு உந்துதலுடன் தொடங்க வேண்டும்.

அதனால்தான் மோட்டார் ஆரம்பத்தில் PWM க்கு அதிக மாற்றங்கள் தேவைப்படுகிறது மற்றும் சுழற்சி தொடங்கப்பட்டவுடன் ஆர்மேச்சர் சில இயக்க ஆற்றலைப் பெறுகிறது, இப்போது மெதுவான வேகத்தை அடைவது குறுகிய PWM களின் மூலம் சாத்தியமாகும்.

இருப்பினும், மேலே விளக்கப்பட்ட அதே காரணத்தினால் சுழற்சியை வெறுமனே நகரும் மெதுவான நிலைக்கு பெறுவது சாத்தியமில்லை.

கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி முதல் வரைபடத்தில் சில மாற்றங்களைச் செய்வதன் மூலம் பதிலை மேம்படுத்தவும், மெதுவான PWM கட்டுப்பாட்டை அடையவும் நான் என்னால் முடிந்த முயற்சி செய்தேன்:

இதைச் சொன்னபின், மோட்டார் இணைக்கப்பட்டிருந்தால் அல்லது கியர்ஸ் அல்லது கப்பி அமைப்பு மூலம் ஒரு சுமையுடன் கட்டப்பட்டால் மோட்டார் மெதுவான மட்டத்தில் சிறந்த கட்டுப்பாட்டைக் காட்டக்கூடும்.

இது நிகழக்கூடும், ஏனெனில் சுமை தடுமாறும் மற்றும் மெதுவான வேக மாற்றங்களின் போது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்தை வழங்க உதவும்.

வடிவமைப்பு # 3: மேம்படுத்தப்பட்ட வேகக் கட்டுப்பாட்டுக்கு ஐசி 556 ஐப் பயன்படுத்துதல்

டிசி மோட்டார் வேகம் மாறுபடும் அவ்வளவு கடினமானதல்ல என்று தோன்றலாம், அதற்கான ஏராளமான சுற்றுகளையும் நீங்கள் காணலாம்.

இருப்பினும் இந்த சுற்றுகள் குறைந்த மோட்டார் வேகத்தில் நிலையான முறுக்கு நிலைகளுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்காது, இதனால் செயல்பாடுகள் மிகவும் திறனற்றவை.

போதிய முறுக்குவிசை காரணமாக மிகக் குறைந்த வேகத்தில், மோட்டார் நிறுத்தப்படும்.

மற்றொரு தீவிர குறைபாடு என்னவென்றால், இந்த சுற்றுகளில் மோட்டார் தலைகீழ் அம்சம் எதுவும் இல்லை.

முன்மொழியப்பட்ட சுற்று மேலே உள்ள குறைபாடுகளிலிருந்து முற்றிலும் இலவசம் மற்றும் குறைந்த வேகத்தில் கூட அதிக முறுக்கு நிலைகளை உருவாக்கித் தக்கவைக்கும்.

சுற்று செயல்பாடு

முன்மொழியப்பட்ட பிடபிள்யூஎம் மோட்டார் கன்ட்ரோலர் சுற்று பற்றி விவாதிப்பதற்கு முன், அவ்வளவு திறமையாக இல்லாத எளிய மாற்றீட்டையும் கற்றுக்கொள்ள விரும்புகிறோம். ஆயினும்கூட, மோட்டரின் சுமை அதிகமாக இல்லாத வரை, மற்றும் வேகம் குறைந்தபட்ச நிலைகளுக்கு குறைக்கப்படாத வரை இது நியாயமானதாக கருதப்படலாம்.

இணைக்கப்பட்ட மோட்டாரின் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்த ஒற்றை 556 ஐசி எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதை படம் காட்டுகிறது, நாங்கள் விவரங்களுக்குச் செல்ல மாட்டோம், இந்த உள்ளமைவின் குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு என்னவென்றால், முறுக்கு மோட்டரின் வேகத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

முன்மொழியப்பட்ட உயர் முறுக்கு வேக கட்டுப்பாட்டு சுற்று சுற்று வடிவமைப்பிற்கு வருகிறோம், இங்கே ஒரு தொகுப்பில் இரண்டு 555 ஐசிக்களைக் கொண்ட ஒன்று அல்லது அதற்கு பதிலாக ஒரு ஐசி 556 க்கு பதிலாக இரண்டு 555 ஐசிகளைப் பயன்படுத்தினோம்.

சுற்று வரைபடம்

முக்கிய அம்சங்கள்

சுருக்கமாக முன்மொழியப்பட்டது டிசி மோட்டார் கட்டுப்படுத்தி பின்வரும் சுவாரஸ்யமான அம்சங்களை உள்ளடக்கியது:

வேகம் நிறுத்தப்படாமல், பூஜ்ஜியத்திலிருந்து அதிகபட்சமாக தொடர்ந்து மாறுபடும்.

முறுக்கு வேக வேகங்களால் ஒருபோதும் பாதிக்கப்படாது மற்றும் குறைந்தபட்ச வேக மட்டங்களில் கூட மாறாமல் இருக்கும்.

மோட்டார் சுழற்சியை ஒரு நொடிக்குள் புரட்டலாம் அல்லது மாற்றலாம்.

மோட்டார் சுழற்சியின் இரு திசைகளிலும் வேகம் மாறுபடும்.

இரண்டு 555 ஐ.சி. இரண்டு தனித்தனி செயல்பாடுகளுடன் ஒதுக்கப்படுகின்றன. ஒரு பிரிவானது 100 ஹெர்ட்ஸ் சதுர அலை கடிகாரங்களை உருவாக்கும் ஒரு அஸ்டபிள் மல்டிவைபிரேட்டராக உள்ளமைக்கப்படுகிறது, இது தொகுப்பின் முந்தைய 555 பிரிவுக்கு வழங்கப்படுகிறது.

மேலே உள்ள அதிர்வெண் PWM இன் அதிர்வெண்ணை தீர்மானிக்க பொறுப்பாகும்.

டிரான்சிஸ்டர் பி.சி 557 ஒரு நிலையான தற்போதைய மூலமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அருகிலுள்ள மின்தேக்கியை அதன் சேகரிப்பாளரின் கையில் வைத்திருக்கிறது.

இது மேலே உள்ள மின்தேக்கியின் குறுக்கே ஒரு மர-பல் மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது, இது 556 ஐ.சி.க்குள் காட்டப்படும் பின்-அவுட்டுக்கு மேல் வெளிப்புறமாக பயன்படுத்தப்படும் மாதிரி மின்னழுத்தத்துடன் ஒப்பிடப்படுகிறது.

மாதிரி மின்னழுத்தம் வெளிப்புறமாக பொருந்தும் ஒரு எளிய 0-12 வி மாறி மின்னழுத்த மின்சாரம் சுற்றிலிருந்து பெறலாம்.

556 ஐசிக்கு பயன்படுத்தப்படும் இந்த மாறுபட்ட மின்னழுத்தம் வெளியீட்டில் உள்ள பருப்புகளின் பி.டபிள்யூ.எம் மாறுபட பயன்படுகிறது, இது இறுதியில் இணைக்கப்பட்ட மோட்டரின் வேக ஒழுங்குமுறைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தேவைப்படும் போதெல்லாம் மோட்டார் திசையை உடனடியாக மாற்ற சுவிட்ச் எஸ் 1 பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பாகங்கள் பட்டியல்

• ஆர் 1, ஆர் 2, ஆர் 6 = 1 கே,
• ஆர் 3 = 150 கே,
• ஆர் 4, ஆர் 5 = 150 ஓம்ஸ்,
• ஆர் 7, ஆர் 8, ஆர் 9, ஆர் 10 = 470 ஓம்ஸ்,
• C1 = 0.1uF,
• C2, C3 = 0.01uF,
• C4 = 1uF / 25VT1,
• T2 = TIP122,
• T3, T4 = TIP127
• T5 = BC557,
• டி 6, டி 7 = பிசி 547,
• டி 1 --- டி 4 = 1 என் 5408,
• Z1 = 4V7 400mW
• ஐசி 1 = 556,
• S1 = SPDT மாற்று சுவிட்ச்

மேலேயுள்ள சுற்று பின்வரும் மோட்டார் டிரைவர் சர்க்யூட்டிலிருந்து ஈர்க்கப்பட்டது, இது எலெக்டர் எலக்ட்ரானிக் இந்தியா இதழில் நீண்ட காலத்திற்கு முன்பு வெளியிடப்பட்டது.

ஐசி 555 ஐப் பயன்படுத்தி மோட்டார் முறுக்கு கட்டுப்படுத்துதல்

மோட்டார் தலைகீழ் செயல்பாட்டிற்கு டிபிடிடி சுவிட்சைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், வேகக் கட்டுப்பாட்டு செயலாக்கத்திற்கு உமிழ்ப்பான் பின்தொடர்பவர் டிரான்சிஸ்டரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும் முதல் மோட்டார் கட்டுப்பாட்டு வரைபடம் மிகவும் எளிமைப்படுத்தப்படலாம்:

ஒற்றை ஒப் ஆம்பைப் பயன்படுத்தி துல்லியமான மோட்டார் கட்டுப்பாடு

D.c. இன் மிகவும் சுத்திகரிக்கப்பட்ட அல்லது சிக்கலான கட்டுப்பாடு. ஒரு ஒப்-ஆம்ப் மற்றும் ஒரு டச்சோ-ஜெனரேட்டரைப் பயன்படுத்தி மோட்டார் அடைய முடியும். ஒப்-ஆம்ப் ஒரு மின்னழுத்த உணர்திறன் சுவிட்சாக மோசடி செய்யப்படுகிறது. கீழே காட்டப்பட்டுள்ள சுற்றுவட்டத்தில், டச்சோ-ஜெனரேட்டரின் வெளியீடு முன்னமைக்கப்பட்ட குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை விடக் குறைவாக இருந்தவுடன், ஸ்விட்சிங் டிரான்சிஸ்டர் இயக்கப்பட்டு, மோட்டருக்கு 100% சக்தி வழங்கப்படும்.

ஒப் ஆம்பின் நடவடிக்கை மாறுவது குறிப்பு மின்னழுத்தத்தைச் சுற்றியுள்ள இரண்டு மில்லிவோல்ட்களில் நடக்கும். உங்களுக்கு இரட்டை மின்சாரம் தேவைப்படும், இது ஜீனர் உறுதிப்படுத்தப்படலாம்.

இந்த மோட்டார் கட்டுப்படுத்தி எந்த வகையான இயந்திர இடையூறுகளையும் ஈடுபடுத்தாமல் எல்லையற்ற அனுசரிப்பு வரம்பை செயல்படுத்துகிறது.

ஒப் ஆம்ப் வெளியீடு சப்ளை தண்டவாள மட்டத்தில் +/- 10% மட்டுமே, இதனால் இரட்டை உமிழ்ப்பான் பின்தொடர்பவரைப் பயன்படுத்துவதால் பெரிய மோட்டார் வேகங்களைக் கட்டுப்படுத்த முடியும்.

குறிப்பு மின்னழுத்தத்தை தெர்மோஸ்டர்கள் அல்லது எல்.டி.ஆர் போன்றவற்றின் மூலம் சரிசெய்ய முடியும். சுற்று வரைபடத்தில் சுட்டிக்காட்டப்பட்ட சோதனை அமைப்பானது ஒரு ஆர்.சி.ஏ 3047 ஏ ஒப் ஆம்பைப் பயன்படுத்தியது, மற்றும் 0.25W 6V மோட்டாரை டச்சோ-ஜெனரேட்டராகப் பயன்படுத்தியது, இது 13000 ஆர்.பி.எம். நோக்கம் கொண்ட கருத்து.