Do czego to służy?
Urządzenie to służy do sterowania pra-
cÄ… silnika elektrycznego zasilanego prÄ…-
dem stałym o napięciu 12V lub 24V. Do-
stępne na rynku sterowniki do takich sil-
ników nadają się często tylko do zmiany
kierunku obrotów lub tylko regulacji pręd-
kości obrotowej wirnika, ja natomiast
stworzyłem konstrukcję, która łączy obie
te możliwości przy jednoczesnym zacho-
waniu prostoty obsługi, która sprowadza
się do zmiany ustawienia przełącznika
machanicznego oraz obracania gałką po-
tencjometru. Sterownik ten w moim za-
myśle może być wykorzystany do stero-
wania napędem wózka inwalidzkiego lub
zestawu wentylatorów małej mocy, itp.
Sterownik silnika DC
Jak to działa? tu za pomocą diod D1 i D2. Komparator wzrosnąć by na wyjściu pojawił się stan
Urządzenie składa się z kilku podsta- B nie zadziała jednocześnie z komparato- niski, który zapewni odblokowanie gene-
wowych części, tj. zestawu komparato- rami C lub D (ich odpowiednie wejścia są ratora wykonanego na wzmacniaczu ope-
rów sterujących elektromechanicznymi na wspólnym potencjale odniesienia), bo racyjnym A (kostka LM 2904) i umożliwi
przekaz
nikami (REL1,2) ustawiającymi napięcie sterujące jego pracą jest mniej- uruchomienia tranzystorów T4 i T5 za po-
kierunek obrotów wirnika oraz przekaz
ni- sze od napięć sterujących komparatorami średnictwem komparatora B. Komparator
kiem REL3 zwierającym tranzystor mocy C i D o 0,6V (spadek napięcia na D1 i D2) B porównuje poziom napięcia trójkątnego
(silnik rozwija wtedy maksymalną moc); i właśnie o tę co najmniej wartość napię- z napięciem sterującym i załącza T4 sygna-
generatora fali trójkatnej oraz komparato- cie na jego wejściu  ujemnym musi łem prostokątnym, którego wypełnienie
ta sterujÄ…cego tranzystorem mocy. Kom-
paratory wchodzące w skład kości LM
2902 sÄ… sterowane za pomocÄ… potencjo-
metru P1, który z rezystorami R3, R4 i R1
tworzy podwójny dzielnik napięcia. W try-
bie pracy spoczynkowej suwak P1 musi
znajdować się w połowie długości ścież-
ki oporowej (tolerowane są spore odchył-
ki w obie strony), tak by napięcia na R3
i R4 były niższe od napięć odniesienia
ustalonych na poszczególnych  szcze-
blach drabinki rezystorów R5, R6 i R10.
Wtedy wszystkie układy będą wyłączo-
ne. Wejścia  minusowe komparatorów
C i D są podłączone do wspólnego napię-
cia odniesienia, zaś wejścia  dodatnie
do przeciwległych końców ścieżki oporo-
wej P1. Dzięki temu przy obracaniu osią
P1 w którąkolwiek stronę tylko jeden
z tych układów załączy przekaz
nik, bo tyl-
ko na jednym wejściu  dodatnim poten-
cjał wzrośnie powyżej napięcia odniesie-
nia. Komparatory A i B muszą zadziałać
w odpowiednim momencie przy obraca-
niu osiÄ… P1 w lewo jak i w prawo, tak
więc napięcia na rezystorach R3 i R4 mu-
siały być sprowadzone do jednego punk-
Rys. 1. Schemat ideowy
R
y
s
.
1
.
S
c
h
e
m
a
t
i
d
e
o
w
y
58 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/99
O
d
R
e
d
a
k
c
j
i
:
U
k
Å‚
a
d
j
e
s
t
w
p
r
a
w
d
z
i
e
rośnie wraz ze wzrostem napięcia na jest zmniejszenie mocy wydzielającej się Od Redakcji: Układ jest wprawdzie
b
a
r
d
z
o
r
o
z
b
u
d
o
w
a
n
y
(
p
o
d
a
n
e
f
u
n
k
c
j
e
wejściu nieodwracającym. Gdy poziom na US1, tak by mógł obejść się bez radia- bardzo rozbudowany (podane funkcje
m
o
ż
n
a
z
r
e
a
l
i
z
o
w
a
ć
p
r
o
Å›
c
i
e
j
)
,
j
e
d
n
a
k
napięcia sterującego będzie większy niż tora. W razie wykorzystania punktów lu- można zrealizować prościej), jednak
n
i
e
w
Ä…
t
p
l
i
w
i
e
j
e
s
t
i
n
t
e
r
e
s
u
j
Ä…
c
y
.
N
a
amplituda sygnału trójkątnego, tranzystor towniczych X i Y, które służą do zasilania niewątpliwie jest interesujący. Na
s
z
c
z
e
g
ó
l
n
Ä…
u
w
a
g
Ä™
z
a
s
Å‚
u
g
u
j
e
s
p
o
s
ó
b
i
mocy T5 przejdzie w tryb pracy ciągłej współpracującego urządzenia, np.: obro- szczególną uwagę zasługuje sposób i
s
t
a
r
a
n
n
o
Å›
ć
w
y
k
o
n
a
n
i
a
d
o
k
u
m
e
n
t
a
c
j
i
.
W
zwierając na stałe styki przekaz
nika tomierza, pobór prądu będzie większy staranność wykonania dokumentacji. W
a
r
t
y
k
u
l
e
z
a
m
i
e
s
z
c
z
o
n
o
s
k
a
n
y
o
r
y
g
i
n
a
l
zwiernego. Dzięki temu przy ich zwiera- (normalnie nie przekracza 150mA) a opor- artykule zamieszczono skany oryginal-
n
y
c
h
(
o
d
r
Ä™
c
z
n
y
c
h
)
r
y
s
u
n
k
ó
w
a
u
t
o
r
a
.
niu lub rozwieraniu nie wystąpi na nich ność R2<68&! (stabilizator może wyma- nych (odręcznych) rysunków autora.
żadne iskrzenie. Rezystory R9, R11, R16 gać niewiel-
i R24 zapewniajÄ… komparatorom A - kiego radiato-
D niewielką histerezę likwidującą możli- ra). Przy zasi-
we zakłócenia przy sterowaniu przekaz
ni- laniu z aku-
kami. Diody LED D6-8 sygnalizują załą- mu l a t o r a
czenie przekaz
ników, natomiast jasność 12V elemen-
świecenia D10 zależna od wypełnienia ty US1 i R2
impulsów załączających T4 i T5 pozwala trzeba zastą-
obserwować ilość mocy dostarczanej do pić zworami.
silnika. Mostek prostowniczy M1 usuwa Ra d i a t o r
przepięcia powstające w uzwojeniach chłodzący T5
wirnika silnika. nie musi być
duży, bo wy-
Montaż i uruchomienie dzielająca się
Sterownik montuje się na płytce na nim moc
R
y
s
.
2
(Rys.2) w takiej kolejności: najpierw strat, z uwagi
zworki i elementy elektromechaniczne, na nieliniowy
potem elementy bierne i półprzewodniki. charakter je-
Dobrze zmontowany układ powinien go pracy (jest
działać po włączeniu zasilania. Jeśli urzą- z a w s z e
dzenie będzie zasilane napięciem 24V, to w stanie peł-
trzeba zamontować scalony stabilizator nego zatka-
Rys. 2. Schemat montażowy
R
y
s
.
2
.
S
c
h
e
m
a
t
m
o
n
t
a
ż
o
w
y
12V oraz opornik R2, którego zadaniem nia lub otwar-
cia), również
Wykaz elementów nie będzie duża.
Tranzystor T5
Rezystory
można zastąpić
R1,R8,R21-23 . . . . . . . . . . . . . . . . .5,1k&!
MOSF ET - e m,
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56&!68&!/1W
np. BUZ350 lub
R3,R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33k&!
BUZ11 (po uprze-
R5,R14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20k&!
R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15k&! dnim  rozkracze-
R7, R17, R19, R25 . . . . . . . . . . . . .1,5k&!
niu jego dwóch
R10, R12, R13, R15 . . . . . . . . . . . . .24k&!
końcówek). W tym
R9, R11, R16, R24 . . . . . . . . . . . .1,3M&!
wypadku R18 jest
R20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k&!
zbędny, zaś
R26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k&!
R19=330&!
R18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .510&!
P1 - potencjometr obrotowy 100kA a R21=1k&!. Instala-
Kondensatory
cja zasilająca całe
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1µF
urzÄ…dzenie lub sam
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF
silnik musi być wy-
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22µF
posażona w bez-
C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF
piecznik (typ dowol-
Półprzewodniki
US1 . . . . . . . . . . . . . . . .stabilizator 7812 ny) na prÄ…d nie
US2 . . . . . . . . . . . . . .LM 2902 (LM 324)
większy niż 15 - 20
US3 . . . . . . . . . . . . . .LM 2904 (LM 358)
A. W razie trudności
D1-5, D9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148
ze zdobyciem okrÄ…-
D6, D7 . . . . . . . . . . . .dioda LED GREEN
głego mostka
D8,D10 . . . . . . . . . . . . . .dioda LED RED
1,5A można wykorz-
M1 . . . . . . . . .mostek prost. okrągły 1,5A
systać dwa połą-
T1-T4 . . . . . . . . . . . . . .BC 237 (BC 547)
T5 . . . . . .tranzystor Darlingtona BDW 83
czone równolegle
Pozostałe
(jeden na drugim)
REL1, REL2 . . . . . . . .przekaz
nik RM 83P
mostki 1A.
12V/16A
REL3 . . . . . . przekaz
nik RM 83Z 12V/16A
Adam Sieńko
A
d
a
m
S
i
e
Å„
k
o
CON1-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ARK 2
MOTOR DC np. 24V/10A
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/99 59


Wyszukiwarka