ШИ-регулятор на N-канальном транзисторе с общим минусом, плавным пуском и защитой от перегрузки

[admin]

Устройство имеет неразрывный общий минус с нагрузкой ключевой транзистор и датчик тока мотора находятся в плюсовой цепи. Ключ - N-MOSFET, который более доступен, имеет лучшие характеристики и меньшие потери, чем P-MOSFET. Область применения схемы – регулирование оборотов коллекторного электродвигателя с током до 20А и напряжением питания от 12В до 25В. Диапазон регулирования коэффициента заполнения 0..98%.

Ссылка на статью: //cxem.net/pitanie/5-395.php

Автор статьи: //cxem.net/profile/17814/

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Serrad]

Интересно! Возникло желание повторить и посмотреть - что да как... Ничего не увидел про стабилизацию частоты вращения двигателя- есть-ли она?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Vslz]

@Serrad а зачем стабилизация? Это же не магнитофонный привод. Существующая механическая характеристика вполне жесткая. Такая же, как и при прямом питании мотора от постоянки. Существующие схемы с отслеживанием противо-ЭДС, в большинстве случаев, построены как линейные, с мостовой схемой съема сигнала. Линейные - это много тепла. Схем с ШИ-стабилизацией оборотов по противо-ЭДС, без глупых ошибок, я не видел. Может, и есть реально рабочие  Стабилизация по таходачику означает механические "городульки" на двигателе или применение специальных моторов. Зачем ? Меня и так все за глаза устраивает 

Стабилизации оборотов в этой схеме нет, и это совсем "другая песня", потребующая значительного усложнения схемы, хотя и возможно. 

Изменено 10 октября, 2020 пользователем Vslz

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Serrad]

@Vslz , спасибо, что откликнулись. Действительно, стабилизация оборотов мощного двигателя в практике применяется очень редко. Но есть для меня один случай, где без нее - никак. Речь идет о применении двигателя  в качестве привода для фрезы. И в зависимости от вида (диаметра) фрезы и материала, который она обрабатывает, - приходится выбирать обороты от 3 до 30 тысяч. Так вот на малых оборотах двигателя, когда коэффициент заполнения импульса весьма мал, и приходится использовать ОС по скорости вращения рабочего тела(фрезы). Я пока использую ЭТУ схему (рис 4), но она меня не вполне устраивает, поэтому хотелось-бы  "заморочиться" чем- нибудь подобным с более "крутыми" характеристиками управления двигателем.(обязательное условие - без использования тахогенератора)

[Vslz]

@Serrad , "эта" схема стабилизирует не частоту вращения, а среднее падение на ключе . С такой схемой, при условии постоянства входного, на моторе среднее напряжение также будет неизменным. Сложновата будет реализация для этой, в общем, бесполезной функции. Почему бесполезной ? Дык, у ШИР, любого, нормально собранного, и особенно, синхронного, выходное сопротивление и так ниже плинтуса, оно околонулевое. Весь завал частоты вращения - от сопротивления якоря и просадки питания. А противоЭДС схема по ссылке не измеряет, хотя многие в это верят. Под нагрузкой будет чистый меандр, где там противоЭДС ? Нету  Она видна лишь на ХХ или на совсем низкой частоте ШИМ, когда свист бьет по ушам, и пропадает (полка противоЭДС на экране осцилла) под большой нагрузкой, то есть, выделить её без моста нельзя.

Изменено 10 октября, 2020 пользователем Vslz

[Vslz]

10.10.2020 в 23:20, Serrad сказал:

Но есть для меня один случай, где без нее - никак

есть решение, на базе TL494 и счетверенного ОУ. Как 1, так и 2-квадрантный. То есть, с диодом или с синхронным выпрямителем. Особых ограничений по мощности нет - драйвер раскачки, и силовые элементы. Если интересно, поделюсь. Думаю, в железе будет работать.

[Serrad]

Спасибо, да- интересно, попробую собрать и потестировать.

[Vslz]

В 01.03.2021 в 23:16, Vslz сказал:

на базе TL494 и счетверенного ОУ. Как 1, так и 2-квадрантный.

 

В 02.03.2021 в 01:11, Serrad сказал:

да- интересно

Наверху - 2х квадрантный, с торможением регенеративным торможением.

Внизу = 1 квадрантный, т.е., обычный стабилизатор частоты вращения.

Оба - предусматривают регулирование относительно массы (минуса). Частота ШИМ - 25 килогерц.

Функциональные блоки подписаны. Обе схемы реализуют две петли ООС: первая - по противоЭДС, вторая - по току двигателя. ПротивоЭДС выделяется по схеме тахометрического моста. В него входят R1. R2. Rsh. и сам двигатель. Требуется соблюдение соотношения R1/R2=Rя/Rsh. Т.е., отношение сопротивлений делителя должно быть таким же, как отношение сопротивления якоря к сопротивлению шунта датчика тока.

ПротивоЭДС выделяется фильтром RsCs с постоянной времени мотора RsCs=Lя/Rя. Выделенная противоЭДС, вернее, 1/100 её (R2/R1) снимается дифференциальным усилителем на двух ОУ и усиливается в 27 раз. При 18 В на двигателе (номинал мотора), на выходе второго ОУ получится около 5 вольт. Частота вращения задается установкой опорного напряжения потенциометром "Speed" в диапазоне от околонулевой до 5 вольт. Ограничение тока (момента) фиксировано делителем R18/R19 (1 я схема) и R10/R11 (2 я схема) на уровне 40 ампер.

Полноценно проверить работу СЧВ в симуляторе не представляется возможным, пока. Проверял ограничение тока - оно работает устойчиво. Возможно, что в реальной схеме потребуется небольшая корректировка компенсирующих цепей ООС по противоЭДС. 

Потери в верхней схеме минимальные, учитывая синхронное выпрямление. В нижней - в основном, на диоде Шотттки. Для стабилизации оборотов, требуется источник питания с запасом по напряжению.