Pulzní regulátor - pochopení schéma

Zpráva

zmizik · #1 Příspěvek od **zmizik** » 06 pro 2016, 09:50

Ahoj!
Budu se snažit vyrobit tohle:
https://pihrt.com/elektronika/314-pwm-regulator-12-24v-30a-s-ne555

Obkreslil sem to v eaglu, budu to dělat z běžných součástek, né smd.
Budu regulovat elektromotor.
Ale potřeboval bych poradit co zapojím na ty vývody s šipkou VCC ?
Chápu to dobře tak, že na každou z těch šipek zapojím +10V z nějakého stabilizátoru, třeba 7812 s odporem - jde o napájení toho obvodu 555 ? Bude to regulátor otáček motoru do vozidla s rozvodem 24V.

Sem trochu laik.

dj_Paul · #2 Příspěvek od **dj_Paul** » 06 pro 2016, 10:09

V tomto případě spoj všechny šipky VCC do jednoho uzlu a nic dalšího na ně nepřipojuj. Zdroj 10V zde tvoří R1,C5,DZ1,C1

Cowley · #3 Příspěvek od **Cowley** » 06 pro 2016, 11:57

Je to jak pise dj. Navic mas pod schematem i tistak, kde jsou jednotlive propoje z PIN 4, PIN 8 a ostatni soucastky pripojene na napeti VCC videt.

samponek · #4 Příspěvek od **samponek** » 06 pro 2016, 13:07

Nechci do toho kecat, ale s takto zapojeným šuntováním bude motor hlučný, mít tvrdý chod a budou se opotřebovávat uhlíky.

Lepší je ochrana proti přepětí mosfet tranzistoru pomocí dioda anodou z drain, katodou na odpor z plusu a z toho stejného uzlu kondík na mínus, tedy šuntovací obvod DCR, ale záleží na každém, čemu dá přednost.

Atlan · #5 Příspěvek od **Atlan** » 06 pro 2016, 13:15

Co znamena suntovat? Samponek?

samponek · #6 Příspěvek od **samponek** » 06 pro 2016, 15:08

Regulátor je spínaný, při zavírání tranzistoru vznikne na indukčnosti motoru napětí, které může ( a často ) poškodí tranzistor.
Proto je šuntovací DCR obvod pro bezchybnou funkci regulátoru nezbytný.
Ale záleží na každém, jestli ho použije.
Regulátor se často poškodí při větším zatížení motoru, protože teče víc Ampér a přepětí na indukčnosti je větší.

Dioda paralelně k motoru je tomto případě nejhorší řešení, motor jde natvrdo a opotřebovávají se uhlíky, lepší je DCR, který nezpůsobuje zkrat a motor má tichý chod.

#7 Příspěvek od **mtajovsky** » 06 pro 2016, 16:13

Dělal jsem pohon pro stroj na česání vlny a právě s rovnou připojenou nulovou diodou. Chod "natvrdo" - nevím, jestli to tedy znamená tvrdou momentovou charakterisitku, ale pokud ano - často potřebujeme, což byl i tento případ. Žádnou vyšší hlučnost jsem nezaznamenal - naopak, tím, že s diodou není žádný odpor v sérii napomáhá tomu, udržet motor ve spojitých proudech. PWM se ovšem musí provozovat na takové frekvenci, aby setrvačná hmota kotvy odfiltrovala rázy a hlavně aby se proud udržel spojitý i s pomocí indukčnosti kotvy. Potřebná frekvence pak činila asi 30 kHz, při nižší frekvenci by byla potřeba přídavná tlumivka.

Pokud použijeme rychlou diodu, nevím, o jakémže to zkratu se tu mluví.

samponek · #8 Příspěvek od **samponek** » 06 pro 2016, 16:35

Se vším co píšeš souhlasím, přesto je však dobré DCR obvod použít když nejedeš na 30kHz, což tady ne.

Dioda anodou z drainu, katodou na odpor na plus a ze stejného uzlu kondenzátor na mínus.

#9 Příspěvek od **mtajovsky** » 06 pro 2016, 16:55

To přece není "zkrat", který by něco ničil. Proud motorem po rozepnutí tranzistoru začne přibližně lineárně klesat směrem k 0 se strmostí danou indukovaným protinapětím kotvy - tedy otáčkami (+ propustné napětí diody). Pojem škodlivého "zkratu" znamená stav, kdy zdroj napětí je zatížen velmi malým odporem a proud skokově vzroste nad povolenou úroveň, kdy by případně ničil uhlíky. Ale to není náš případ. Tady se proud nezvýší, naopak klesá k 0.

samponek · #10 Příspěvek od **samponek** » 06 pro 2016, 17:29

Nemyslím úplný zkrat, ale ten proud diodou dělá v motoru hluk, když je spínací kmitočet třeba na 500Hz.
Na 30KHz je to něco jiného, na každý spínací kmitočet je vhodný jiný šuntovací obvod. Snubber tomu říkají.

Všechny spínací kmitočty nad 20kHz jsou pro tento motor už "jako" stejnosměrný proud a když na místě regulátoru použiješ Déčkový zesilovač na 400kHz, snubber tam nemusí být žádný.

Nakadah · #11 Příspěvek od **Nakadah** » 06 pro 2016, 18:04

Dovolil bych si doporučit spíše toto...

Obrázek

Snížením hodnoty C1 se zvyšuje spínací kmitočet. Těch základních 3kHz celkem píská. Kolega chtěl regulátor pro vláčky, takže jsme použili tento a kmitočet vyhnali na 20kHz. Pak už nic neslyšel a byl spokojený. Rychlost mašinky to regulovalo krásně plynule.

Victronix · #12 Příspěvek od **Victronix** » 06 pro 2016, 18:31

Nakadah píše:Dovolil bych si doporučit spíše toto...

Nelze použít. Napětí 28V (maximální napětí, které se může vyskytnout v palubní síti 24V rozvodu vozidla) by spolehlivě odpravilo tranzistor. Napětí VGS by bylo překročeno.

Nakadah · #13 Příspěvek od **Nakadah** » 06 pro 2016, 18:37

Pro více než 20V je třeba osadit místo rezistoru R9 stabilizátor např. 7812. FET je taky možno použit jiný. Vše je v textu.

Victronix · #14 Příspěvek od **Victronix** » 06 pro 2016, 19:39

Sorry, nečetl jsem, jen jsem se díval na schéma.

Mám, pro znalejší asi stupidní, dotaz.
Pokud dojde k přechodovému ději - rozepnutí tranzistoru, okamžitě se na svorkách cívky (motoru) napětí přepóluje. Nulová dioda s indukcí udržuje proud v obvodu. Nějaký výkon pohltí dioda a většina výkonu se spotřebuje v cívce.
Jak působí zbytkový proud v motoru? Ve směru otáčení, nebo v protisměru.

#15 Příspěvek od **EKKAR** » 06 pro 2016, 19:42

V případě doběhu motorku bez napájení kotvy se její zkratování (přes tu diodu) projeví jako brzdnej impuls. Motorek se tak bude otáčet o maličko pomalejc a bude líp reagovat na případnou regulaci změnou střídy.