Схема Управления Электродвигателем

[mao-sin]

Схема включения транзисторов здесь - составной (по схеме Дарлингтона) эмиттерный повторитель. Его основное свойство: напряжение на эмиттере равно (напряжению на базе - напряжение эмиттерного перехода). Тут образуется практически стопроцентная отрицательная связь по току. Допустим, напряжение на базе увеличилось. Повысился ток через базу, это повлекло к повышению коллекторного тока (но уже в h21э раз), на эмиттерной нагрузке повысилось напряжение, это уменьшило напряжение эмиттер-база. Транзистор призакрылся. То есть автоматом напряжение на эмиттере повторяет базовое (с поправкой на напряжение на эмиттерном переходе, которое практически одинаково в диапазоне рабочих токов).

[Реклама]

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

[HARD1]

у меня в голове каша и она начинает расти

Его основное свойство: напряжение на эмиттере равно (напряжению на базе - напряжение эмиттерного перехода).

нашел схемку:

1. получается что Vin = Vout ? Пока вроде понятно... но тогда непонятно почему нельзя исключть транзисторы (что то я думал что здесь они усиливают напряжение а не оставляют его неизменным)

Допустим, напряжение на базе увеличилось.

2. хм... пока что не понял до конца как резистром задается нужное напряжение...но то что оно задается там вне всякого сомнения.

Тут образуется практически стопроцентная отрицательная связь по току. Допустим, напряжение на базе увеличилось. Повысился ток через базу, это повлекло к повышению коллекторного тока (но уже в h21э раз), на эмиттерной нагрузке повысилось напряжение

3. а почему на эмиттерной нагрузке повысилось напряжение? тут что то каша у меня голове.

на эмиттерной нагрузке повысилось напряжение, это уменьшило напряжение эмиттер-база. Транзистор призакрылся. То есть автоматом напряжение на эмиттере повторяет базовое (с поправкой на напряжение на эмиттерном переходе, которое практически одинаково в диапазоне рабочих токов).

4. т.е. напряжение с эмиттера как бы "догоняет" напряжение с базы? тут тоже вроде понятно...

Изменено 29 октября, 2008 пользователем HARD1

[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

[Света]

...непонятно почему нельзя исключть транзисторы (что то я думал что здесь они усиливают напряжение а не оставляют его неизменным)

Все дело в токе. Ток в базовой цепи гораздо меньше, чем в эмиттере и зависит от h21э. По напряжению усиления нет, а по мощности есть

[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

[HARD1]

спасибо.

остаются вопросы 2 и 3.

[Света]

... а почему на эмиттерной нагрузке повысилось напряжение?

А почему оно не должно повысится, если увеличился ток к-э транзистора? Закон Ома, знаете-ли...

[mao-sin]

Переменный резистор включен потенциометром, то есть регулируемым делителем напряжения. На его движке напряжение меняется от нуля (в нижнем положении) до напряжения на стабилитроне. Вот и ответ на второй вопрос.

[HARD1]

Каша в голове взбухает и начинает вылезать из головы...

Переменный резистор включен потенциометром, то есть регулируемым делителем напряжения. На его движке напряжение меняется от нуля (в нижнем положении) до напряжения на стабилитроне. Вот и ответ на второй вопрос.

А схемку можно принципа делителя напряжения? чтоб полностью разобратся...

То что напряжение его равно напряжению на стабилитроне понятно - ведь подение напряжения на параллельных проводниках равно Uконденсатор=Uстаб=Uпотенциометр. Просто я как то думал что переменный резистор может менять только значения тока (в силу изменения на своем сопротивлении) . Тем самым он управляет коллекторным током транзистора... а напряжение на нем думал что одинаково и равно константе...

но к сожалению как правильно я ещё не вьехал... то как потенциометр должен задавать напряжение.

Вот разбираясь в данном вопросе нашел похожую схемку:

Все тоже самое ...только... нет резистора между выводами и хотя подключения каскада транзисторов эмиттерный повторитель все равно схема немного другая, в частности появился непонятный резистор R3 на 1кОм между базой и зачемто землей (отриц проводом) схемы ...

ну и конденсатора рядом с стабилитроном нет но это как я уже понял - не критично но желательно.

Изменено 30 октября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

Нет резистора на выходе - это нехорошо, нужно ставить. Хотя если нагрузка будет постоянная (и неотключаемая), то он излишен. R3 является нагрузочным для первого транзистора, и он же резко уменьшает влияние неконтролируемого обратного тока коллектора второго транзистора. Можно не ставить, только потом не удивляйся, что при разогреве транзистора напряжение на выходе "поползёт" (будет расти). Такие резисторы желательны и в первой схеме.

PS делитель напряжения.

Изменено 30 октября, 2008 пользователем mao-sin

[Света]

... я как то думал что переменный резистор может менять только значения тока

А вы подумайте, что первично, напряжение или ток?

Пока не будет напряжения никакого тока не будет. Пока на базу не подать напряжение, не будет базового тока, а чтобы этот ток изменять, нужно, прежде всего, изменять напряжение на базе.

[HARD1]

А вы подумайте, что первично, напряжение или ток?

Пока не будет напряжения никакого тока не будет. Пока на базу не подать напряжение, не будет базового тока, а чтобы этот ток изменять, нужно, прежде всего, изменять напряжение на базе.

Извините меня за то что я так долго вхожу Все равно я непонял

Первично естественно напряжение... и из за него через сопротивления идет ток... чем больше сопротивление тем меньше ток. и т.п.... вроде...

PS делитель напряжения.

но... а... похоже что то до меня начало доходить ... верхний резистор играет роль резитора r1 делителя напряжения а вот потенциометр как раз и есть резистор r2 только постоянно изменяющийся... а из за того что он изменяется то по формуле меняется и падение напряжения на его ножках? так?

формула:

та самая схема делителя напряжения :

Изменено 30 октября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

Нет, потенциометр играет роль обоих резисторов делителя: при перемещении ползунка один из них увеличивается, а другой уменьшается.

[HARD1]

Нет, потенциометр играет роль обоих резисторов делителя: при перемещении ползунка один из них увеличивается, а другой уменьшается.

а... тогда все понятно! и как до меня сразу не дошло... это же элементарное свойство потенциометра! тогда вроде встает на свои места...

-------------------

кстати какой потенциометр тут луче пойдет ?

линейный , логарифмический или не важно ?

Изменено 30 октября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

Линейный: тогда и шкала напряжения будет линейной.

[HARD1]

Тогда такой вопрос: можно ли в качестве этого потенциометра использовать СП4-1 (0.5 Вт) на 15 КОм? кстати он линейный?

из имеющихся в моих закромах самый маленький по характеристикам есть только он или лучше в магазин сгонять за более приближенным по характеристикам к 4.7 кОм что требуют в схеме?

и ещё... "Переменный, с шагом 5.08 мм" написано в примечаних к схеме относительно этого потенциометра? что это могло значить?

[mao-sin]

Резистор подойдёт. Про шаг - не понял...

[HARD1]

Резистор подойдёт. Про шаг - не понял...

в том то и дело... я сам про этот шаг впервые в жизни слышал ... просто написано так:

"обозначение: R4 номинал/тип : 4.7 кОм Примичание: Переменный, с шагом 5.08 мм"

может ножки выводные имели в виду т.е. их расстояние друг от друга? но ведь это совсем не принципиально...

итак перед тем как пойти за покупками обобщим что нам понадобится:

схемка:

список:

резисторы:

R1 (680 Ом ... ну или сколько получится после рассчетов по формуле :" Меряешь, сколько вольт у тебя после диодного мостика. Разницу между этим напряжением и напряжением стабилизации стабилитрона (27В) делишь на ток стабилитрона в рабочей точке. Для наших, помнится, это 8 мА. Получаешь сопротивление R1 в килоомах.")

R2 ( 3.3 кОм)

R3 (10-20 кОм)

R4 (потенциометр СП4-1 (0.5 Вт) 15 КОм)

конденсаторы:

С1 2000-4700 мкФ 30-40В (у меня есть 4700 мкФ 25В - он не сгодится?)

С2 220 мкФ 30-40В

С3 0,22 мкФ 25 в ? и параллельно ему 100 мкФ 25 в

диоды:

VD1 диодный мост (есть BL BR310 - он подойдет? вроде он на 3А а вот на сколько вольт незнаю )

VD2 стабилитрон : (2 шт Д814Г последовательно ) или один на 24в КС527А или Д816Б

транзисторы:

VT1 2N1711 (или KT630E)

VT2 BD135 (BD137)

VT3 2N3055

трансформатор : с 220в на 27в ? (для того чтобы на выходе с диодного моста было 27в , чтоб стабилитроны стабилизировали и на выходе на постоянное питание уже было 24В... я правильно понял?) и его можно извлечь из любого китайского адаптера?

кстати а сколько ампер должен иметь трансформатор в моей схеме? а за что эта характеристика отвечает? (в магазинах встречал надписи типа : "24В, 0.4A , трансформатор")

все правильно или ещё есть какие то неточности в подборе компонентов?

Мотать сетеой трансформатор несложно, но для начала проще найти готовый. Например, купить китайский адаптер, и на его основе сделать стабилизированный регулируемый блок питания. Примерно такой, схему какого ты выбрал.

а где можно почитать про изготовление трансформаторов исходя из необходимых характеристик?

[mao-sin]

Про расчёт и изготовление трансформаторов здесь есть ветка форума. Диодный мостик подойдёт, всё остальное тоже верно. На вторичной обмотке трансформатора должно быть 20 вольт переменки. После выпрямления напряжение увеличивается в (корень из 2 = 1,4) раза, получится 28 вольт. Тогда стабилитрон нужен на 24В.

На сколько ампер искать трансформатор - зависит от того, что питать собираешься. Для использования в качестве лабораторного на 1А вполне хватит.

Изменено 31 октября, 2008 пользователем mao-sin

[HARD1]

Закопался я с трансформатором (поиском как сделать самому) а разбирать уже сделанные девайся - совесть мучает. И с транзистором тоже что то долго разбираюсь (недавно пару дней назад скачал транзистор это просто и начал читать...).

поэтому решил перейти и собрать следующую схему (питание опять от батареек)

Смысл - создать устройство чтоб на какую кнопку быстрей нажали то той и загорелась лампочка , а другая кнопка при этом блокируется от нажатия.

Питание на 4.5В , 2 транзистора, 2 лампочки , 2 кнопки и необходимые резисторы.

предлагают использовать :

R1 R2 - 4.7 кОм

R3 R4 - 10 кОм

VT1 VT2 - 2N1711

H1 H2 - 6В, 60мА

итак насчет схемы:

1. Так понимаю что изначально тока нет. когда кто то нажимает кнопку то на базу транзистора идет ток , транзистор открывается и разность потенциалов коллектор - эмиттер становится настолько малой что даже если и нажать 2 кнопку то лампочка №2 не загорится. надеюсь я правильно понял принцип?

2. Резисторы r3 и r4 нужны для... э... ненапомните для чего они нужны? и можно ли их исключить (как помню мне предложили в самом первом проекте на TIP122 Дарлингтона)

Изменено 9 ноября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

1.Принцип понят правильно.

2.Вместе с R1(R2) образуют делитель напряжения, гарантирующий что при любом раскладе (разброс параметров транзисторов, температура кристалла) напряжение на базе будет недостаточным для открытия транзистора при нажатии кнопки вторым. Напряжение насыщения (между коллектором и эмиттером полностью открытого транзистора) и так меньше напряжения, нужного для открытия транзистора (то есть минимального базового), но при повышенной температуре и небольшом h21э транзистора, эти напряжения могут сравняться, и тогда игра перестанет работать (будут гореть обе лампочки). Вот образуемый этими резисторами делитель и позволяет избежать таких случайностей и гарантировать нормальную работу.

[HARD1]

Решил собрать эту схемку но вот проблемма... - транзисторы 2N1711 стоят 100рублей (или около того) а их аналоги сложно найти (и стоят тоже недёшево) вопрос как можно переделать эту схему под другие транзисторы?

к примеру KT8116A ...

предлагаю свой вариант - оцените:

(нарисовал программой sPlan)

Напряжение насыщения (между коллектором и эмиттером полностью открытого транзистора) и так меньше напряжения, нужного для открытия транзистора (то есть минимального базового), но при повышенной температуре и небольшом h21э транзистора, эти напряжения могут сравняться, и тогда игра перестанет работать (будут гореть обе лампочки).

а на примерах нескольких видов транзисторов покажите? (принцип я понял... только хотелось бы с параметрами и характеристиками получше разобраться...) чтоб научится правильно рассчитывать номиналы R1 и R2

Изменено 16 ноября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

Да тут любой копеечный транзистор средней мощности подойдёт! КТ815, КТ817, КТ602, КТ603, вообще любой КТ6хх и КТ8хх (лишь бы структуры n-p-n был).

А по напряжениям - это в двух словах не объяснить, тем более что есть транзисторы с экзотическими выходными характеристиками. Если говорить приближённо - в режиме насыщения, когда ток коллектора ограничен величиной меньшей, чем должен быть по формуле Iб * h21э, (говорят, что он полностью открыт) напряжение коллектор-эмиттер меньше напряжения база-эмиттер. Обычно раза в два, но это зависит от типа транзистора и является справочной величиной (т.е. указывается в справочниках или даташитах). Этот факт используют в устройствах с непосредственной гальванической связью между каскадами. Но напряжение насыщения (так правильно называют напряжение эмиттер-коллектор насыщенного транзистора) зависит от тока коллектора, тока базы и температуры и при неблагоприятном стечении обстоятельств может сравняться или превысить базовое напряжение, тогда схемы спроектированные без учёта этих факторов работать не будут. В данном случае коллекторное напряжение дополнительно уменьшается резисторным делителем, чтобы гарантированно быть меньше базового, необходимого для открытия транзистора. Это - правильный подход к проектированию схем, когда учитываются все возможные факторы, влияющие на работоспособность схемы, и схемотехнически (в данном случае - введением делителя) устраняются.

Изменено 17 ноября, 2008 пользователем mao-sin

[HARD1]

отлично и понятно обьясняете!!! вам бы книжки писать чтоб по ним учились!

а резисторы я так понимаю надо рассчитывать по такому алгоритму:

сначала рассчитываем ток на базу (Iб = Iк/h21e)

потом резисторы R1 и R2 как один (R12=Uк/Iб)

потом рассчитываем резисторный делитель напряжения R1 и R2 по табличным данным значения разницы напряжения коллектор-эмиттер и напряжения база-эмиттер по формулам :

U1=U*R1/(R1+R2)

U2=U*R2/(R1+R2)

Изменено 17 ноября, 2008 пользователем HARD1

[mao-sin]

Немного не так. Ток базы вычислил правильно (Iб = Iк/h21e). Брать нужно наиболее худший вариант (минимальный h21e из справочника). Ток через делитель берём в два раза больше базового (проще считать, да и на практике этого достаточно), тогда делитель будет из равных резисторов. Суммарное сопротивление R1+R2 будет равно Uкэ закрытого транзистора (для данной конкретной схемы: нам ведь нужно открыть транзистор в момент закрытого второго) делить на Iб. Каждый из резисторов будет в два раза меньше.

Нам в данном случае важно не столько конкретное напряжение насыщения при рабочем токе, сколько то, что его значение (при условии равенства резисторов делителя) будет на базе меньше ещё в два раза, а этого всегда будет недостаточно для открытия транзистора.

[HARD1]

я правильно рассчитал номиналы резистров?

т.к. лампочек не нашлось пришлось их заменить на светодиоды с токоограничительными резисторами.

Транзисторы КТ815Б.

решил перед сборкой проконсультироватся чтоб не спалить ненароком.

[mao-sin]

Да, ничего не спалишь и работать будет. Вот только верхние концы R1 и R3 нужно непосредственно к коллекторам подсоединять.

Изменено 21 ноября, 2008 пользователем mao-sin