шим регулятор электродвигателя

Обсуждение электронных компонентов, схем станков

Модераторы: Dj_smart, life, koolhatcker

Ответить
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

шим регулятор электродвигателя

Сообщение Rover »

Люди добрые, помогите.
Есть двигатель 36V, 500W, 28A
с детского электроквадроцикла, штатный регулятор сгорел,
хочу собрать на 555 таймере. проблема в выборе ключа и его согласовании.
есть irfz44n и IRFP150.
какой поставить ? и не пыхнет таймер, если на прямую повесить затвор на 7й вывод через подтяжку?
в протеусе работают оба полевика.
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover, у 555го макс. выходной ток ~0.1А при низком уровне 2в, этого маловато для нормального управления затвором. Желательно поставить драйвер из 2х транзисторов, чтобы в импульсе выдавали хотя-бы 1А. Иначе при таком токе возможен перегрев полевика из-за недостаточной скорости переключения. Если есть желание поэкспериментировать и есть лишние детали - можно попробовать и напрямую от таймера, выход на затвор через 82-100ом, питание таймера 10-12в. Может и будет жить. Но по-правильному лучше с драйверком.
P.S. Лучше 44й
P.P.S. я не пробовал, просто по даташитам прикинул :)
aegis
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 1696
Зарегистрирован: 05 сен 2010, 00:00
Имя: Михаил
Откуда: Конотоп=>Запорожье=> Харьков, Украина
Контактная информация:

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aegis »

может ключ драйвера надо всунуть? ир2101 или из этой серии вплоть до 2184
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Rover »

aegis писал(а):ир2101
на сколько я понимаю, они раскачивают верхний ключ,я собираюсь использовать нижний.
Fyva писал(а):Если есть желание поэкспериментировать и есть лишние детали
в томто и дело что нет лишних, вот ищю оптимальное решение, в родном контроллере остался живой драйвер LM339
может применить ULN2003 в качестве буфера, или лучше пару транзисторов?
Dj_smart
Смотрящий
Сообщения: 7565
Зарегистрирован: 28 авг 2009, 00:00
Имя: Юрий
Откуда: Украина. Межевая.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Dj_smart »

Беозар использовал 555 как драйвер полевика. В контроллере униполярного шаговика. Не помню тему, спроси у него. Что- вроде как простой драйвер на PIC...
Глаза боятся, а руки делают!
Хостинг по CNC http://cncfiles.su/
svm
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 70
Зарегистрирован: 27 апр 2015, 21:45
Имя: Владимир
Откуда: Бузулук

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение svm »

Rover писал(а):не пыхнет таймер, если на прямую повесить затвор на 7й вывод через подтяжку
Теоретически не должен, но если полевик откроется не до конца, то есть вероятность, что от перегрева в нем все спечется и напруга пойдет на таймер. Для начала лучше поставить между таймером и полевиком резистор с полкилоома, полевик на хороший радиатор, вместо движка лампочку не слишком мощную. Если все Ок, то понемногу увеличивать напряжение и контролировать температуру. Но с драйвером надежнее. Хотя-бы просто транзистор воткнуть.
Dj_smart
Смотрящий
Сообщения: 7565
Зарегистрирован: 28 авг 2009, 00:00
Имя: Юрий
Откуда: Украина. Межевая.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Dj_smart »

У меня два таких регуля стояли на тестомесе, ток правда 4 ампера, холодное. Жаль нет ни БП на 36 вольт, ни мотора такого, я бы вломил ему и поглядели бы.
svm писал(а):между таймером и полевиком резистор с полкилоома
Rover, не вздумай. 10-20 Ом. Не больше. "Антизвонный" резистор. Но лучше между ними всё-таки всунуть комплементарный эмитерный повторитель.
ЗЫ: а почему на 7-ю ногу? http://radiokot.ru/articles/01/555_circuit.gif Выход там 3-я нога.
Глаза боятся, а руки делают!
Хостинг по CNC http://cncfiles.su/
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover писал(а):в томто и дело что нет лишних, вот ищю оптимальное решение
Ну тогда не ломайте голову, однозначно на выход драйвер из 2х транзисторов разной проводимости и резистор 10ом . А вот если напрямую от таймера - то как я и писал 82-100ом, что много, но иначе кирдык таймеру. Полкилоома перебор совсем.
svm писал(а):если полевик откроется не до конца,
Не, там проблема в другом. При питании затвора в 10в при десятках килогерц полевик полюбому будет полностью открываться, но вот время открывания будет напрямую зависеть от тока зарядки затвора. Т.е. чем дольше будем заряжать/разряжать затвор, тем дольше полевик будет находиться в полуоткрытом состоянии и, соответственно, греться.
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Rover »

Dj_smart писал(а):а почему на 7-ю ногу?
в принципе я думаю что без разницы.
да чето подумал что там транзистор и больше может выдержать ток)
сделать эмиттерный повторитель, загнать в затвор или еще подтянуть к земле через резюк ?
Fyva писал(а):Ну тогда не ломайте голову, однозначно на выход
315 и 361 пойдут или мощней нужно?
aach
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 466
Зарегистрирован: 22 ноя 2011, 09:54
Имя: Анатолий
Откуда: Беларусь. Новополоцк.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aach »

Rover, здравствуйте.
Я такой регулятор по схеме из нета делал для коллекторника постоянного тока для пылесоса станка (ток до 4А) и для вентилятора в городской автобус (ток 6-7А). Не понравилось то, что при повороте резистора регулировки оборотов примерно до 1/3 двигатель не реагирует и только после 1/3 начинает набирать обороты. Я не копал глубоко, в пылесосе всё равно почти всегда на максимуме, а в автобусе даже не знаю эксплуатируют-ли. Если по схеме с 7-м выводом, то подтяжка к питанию обязательна - 7 вывод это открытый коллектор. 10-20 Ом в затвор ставить - антизвон фронтов импульсов. Ещё диодом шунтировать обмотку двигателя. Для такого тока двигателя важно чтобы этот ток успевал нарасти в обмотке, поэтому хорошо чтобы полевик открывался побыстрее. А скорость открывания зависит от тока накачки. Этот ток прямо зависит от параметра Qg полевика - энергия заряда затвора. Например что бы открыть IRF540 за 120 наносекунд нужен ток накачки затвора 525мА это ток в короткий промежуток - в импульсе. Даже если это и не надо так, то всё же ток 250...300мА не помешает. Чтобы его обеспечить резистор подтяжки при использовании 7 вывода 555-го должен быть (при 12В питания) примерно 43 Ома. А когда транзистор 555-го откроется чтобы разрядить затвор, этот ток плюс ток затвора транзистор сожгут. Поэтому в популярной схеме подтяжка 10 кОМ и питание 12В движка.
Не забудьте, что питание таймера не более 18В - значит стабилизатор с 36-ти, чтобы и в импульсе 0,5А держал ещё. Надо экспериментировать. Тут как говорят:"наши люди не знают, что так работать не должно, включают и всё у них работает!" :)
Последний раз редактировалось aach 30 июн 2015, 16:27, всего редактировалось 1 раз.
aach
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 466
Зарегистрирован: 22 ноя 2011, 09:54
Имя: Анатолий
Откуда: Беларусь. Новополоцк.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aach »

Мультипостинг блин, простите.
Rover писал(а):Dj_smart писал(а):
а почему на 7-ю ногу?

в принципе я думаю что без разницы.
Если с 3 ноги, то заряд затвора через верхний транзистор, разряд через нижний - смотрите ссылку Юры на схему таймера. Если с 7 ноги, то заряд через резистор подтяжки, разряд через откроющийся транзистор с 7-й ноги.
Rover писал(а):315 и 361 пойдут или мощней нужно?
Лучше взять мощнее немного - ну 503-502 или 814-815, но не забыть обеспечить номинальный ток баз - резистором подтяжки и резистором в базах. И если делать повторитель,то нет смысла использовать 7-ю ногу.
Я делал по этой схеме из того что было под рукой. Полевики разные пробовал.
Изображение
Схема на 555 не является ШИМ-регулятором. Это обыкновенный Регулятор Частоты Вращения. Поэтому, кстати, и не вращается двигатель в начале диапазона. Нет обратной связи - нечему ШИМовать импульсы и их длительности недостаточна для момента вращения. В нете есть схема на 3-х операционниках (или на 324), вроде она работает лучше, по отзывам.
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover писал(а):315 и 361 пойдут или мощней нужно?
aach писал(а):Лучше взять мощнее немного - ну 503-502 или 814-815
Я б сказал 814-815, у 503-502 импульсный ток всего 350мА. Из 315-361 получится шило на мыло.
Ну и в общем - ток нагрузки в 4А и 28А это разная история. Там, где 4А запросто выживет и без драйвера на 28А может выпустить магический синий дым :crazy: .

Rover, кинул в личку ссылку на готовую реализацию. Но там тоже не всё ровно - в цепь затвора надо добавить 10ом, полевика Вашего 44го одного должно хватить, ну и питание цепи управления 12в и Ваши 36в по силе надо разделить. Остальное не просматривал. Думаю, полезно будет в плане обвязки таймера и почитать.

Про шунтировать двиг. диодом - однозначно.

PS: Так.. Посмотрел как дети на машинке упираются в стену и задумался. Надо бы городить или какой предохранитель/автомат по току или делать электронное ограничение тока двигателя (желательно в виде обратной связи), а то так быстро кирдык транзистору будет если газ выжать на всю и упереться в стену :focus: . Какое там сопротивление обмоток у движка?

PPS: Народ, объясните мне, откуда ноги растут чтобы использовать 7вывод как выход? У таймера выход 3-я лапа ж? Никогда не использовал 555, и большого желания нету разбираться. Просто интересно.
aach
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 466
Зарегистрирован: 22 ноя 2011, 09:54
Имя: Анатолий
Откуда: Беларусь. Новополоцк.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aach »

Источник моей схемы это публикация DI HALT за 2009 год. Гугль ищет отлично по фразе "ШИМ регулятор на таймере NE555". Там в комментах и по подстройкам почитать можно.
Fyva писал(а):PPS: Народ, объясните мне, откуда ноги растут чтобы использовать 7вывод как выход? У таймера выход 3-я лапа ж? Никогда не использовал 555, и большого желания нету разбираться. Просто интересно.
Владимир, ноги наверное растут вот отсюда, гуляет по нету.
Изображение
Возможно рабочая схема, но у меня не заработала, разбираться было не досуг, бросил.
Rover, поищите в нете книжку "Радиолюбителям: полезные схемы" автор Шелестов Игорь Петрович. Там про таймер много и есть рекомендации по умощнению выхода на комплементарных полевиках, но можно и на биполярниках сваять по аналогии.
А вообще-то в жизни приходилось использовать готовый контроллер типа BMD от "Электропривода" (только он до 12А). Во где зверь! "Танк" упёрся, резиновыми гусеницами планету :) скребёт, хоть бы что! И ускорение и ШИМ и скорость и управление. Только нюансик - надо на вход питания кондёр с 1000 мкф повесить, производитель как-то скромно умолчал. типа аньжанеры должны сами знать. Намучились пока допёрли!
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Сообщение Rover »

Посмотрел схему таймера и сделал вывод что третья нога прдходит лудше сельмой)))
Даташ irfz44 и irfp150 пишет что на затвор до 20 вольт можно, у меня 12.
Собрал без буфера, между третей нагой и затвором 470ом. На150м полевике.схема заработала как часики.
Собирай весь девайс в кучу, первый проезд щелчек и дымок, полевик пыхнул сопротивоение сгорело.
Это выходит что пробило затвор? И 36 пошло на сопротивление?
Не долго лумая ставлю 44тый и снова иоже самое,
Дымок(
Иза чего пробивает затвор.
44х больше нету осталось два 150х и нашол еше два 510х
Как заставить все это работать.
Planet
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 1179
Зарегистрирован: 25 мар 2013, 13:09
Имя: Baha
Откуда: Moscow-Taraz

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Planet »

Rover писал(а):Как заставить все это работать.
параллельно к обмоткам двигателя надо ставить диод и кондер.
Окно откройся - onclick="return !window.open(this.href)"
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Сообщение Rover »

Диод стоит. А какой емкости ставить кандер?
https://m.youtube.com/watch?v=fobvJtDmh8c
Гонял мин 15, двигатель теплый радиатор хрлодный
Под нагрузкой горит транзистор
aach
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 466
Зарегистрирован: 22 ноя 2011, 09:54
Имя: Анатолий
Откуда: Беларусь. Новополоцк.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aach »

Здравствуйте Rover.
Rover писал(а):Собрал без буфера, между третей нагой и затвором 470ом.
Это очень много, ток заряда всего 23 мА. А уменьшать R нужно до значения обеспечивающего выходной ток таймера не более 200мА (откопал ток в справочнике!), а этого маловато. Значит ставим буфер. Попробуйте почитать тут: (впереди дефис убрать): _http://samodelkin.komi.ru/electron/shim3.html, тут человек пишет про силовое применение таких регуляторов, есть и про задержки по фронтам и спадам импульсов, и про диоды, и про ток - до 70А автор "разрешил" использовать, при 24В правда. Для Вашего тока можно и два полевика поставить. Есть ещё форум по таким регуляторам, но я забыл, завтра на рабочем компе гляну и напишу. Там рассматривается именно ШИМ, т.е. с применением обратной связи, что дает полноценное управление на малых оборотах.
Если сгорел 470 Ом, то кирдык таймеру тоже.
Rover писал(а):Под нагрузкой горит транзистор
В том и дело, что при токе 28А режим транзистора будет сильно зависеть от временных параметров импульсов. При 470 Ом очень медленный разряд затвора (про заряд писалось выше), как минимум параллельно ему ставится диод анодом к затвору.
И пробивает не затвор, а скорее всего очень быстрый разогрев транзистора и потом пробой всего что выгорает у Вас в схеме. Однозначно при 470 Омах силовую нагрузку держать не будет.
Planet
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 1179
Зарегистрирован: 25 мар 2013, 13:09
Имя: Baha
Откуда: Moscow-Taraz

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Planet »

aach писал(а):Есть ещё форум по таким регуляторам, но я забыл, завтра на рабочем компе гляну и напишу. Там рассматривается именно ШИМ, т.е. с применением обратной связи, что дает полноценное управление на малых оборотах.
http://www.foar.ru/topic.php?forum=30&topic=5
Окно откройся - onclick="return !window.open(this.href)"
aach
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 466
Зарегистрирован: 22 ноя 2011, 09:54
Имя: Анатолий
Откуда: Беларусь. Новополоцк.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение aach »

Спасибо Planet, точно этот форум. Rover, если не лень экспериментировать, на этом форуме есть что подсмотреть. Удачи.
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover, я не пойму, для кого подробно расписывали какой резистор куда и почему ставить и т.п. В личку кидал готовую рабочую схему.. Похоже, это тема для "тихо сам с собой". Если стоит цель поэкспериментировать а не сделать сразу, так бы и сказали - запасайтесь деталями и удачи в экспериментах.
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Сообщение Rover »

Расписал для того,чтоб подсказали иза чего сгорел
Если кто знает.
Я прихожу к выводу, что нужно както огоаничивать ток.
Ваша сылка и на вела на мысль что нужно контролировать ток. Схему собрал до того как вы поделились инфой
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover писал(а):Расписал для того,чтоб подсказали иза чего сгорел
Так вот же:
Раз - "можно попробовать и напрямую от таймера, выход на затвор через 82-100ом"
Два - "Rover, не вздумай. 10-20 Ом. Не больше. "Антизвонный" резистор. Но лучше между ними всё-таки всунуть комплементарный эмитерный повторитель." - номинал не совсем верный, но по делу.
Три - "должен быть (при 12В питания) примерно 43 Ома"
Четыре - "Rover, кинул в личку ссылку на готовую реализацию. Но там тоже не всё ровно - в цепь затвора надо добавить 10ом" - это относительно схемы в личке
Пять - " "затвором 470ом." Это очень много, ток заряда всего 23 мА. А уменьшать R нужно до значения обеспечивающего выходной ток таймера не более 200мА. Однозначно при 470 Омах силовую нагрузку держать не будет."

По поводу ограничения тока - однознано нужно делать, а то и при упирании в стену, резком "газовании" ( :crazy: ) будет пшшш. Надо заводить ограничение по току. А это - или токоизмерительный резистор от 30 ватт и доп. транзюк или усложнение схемы компаратором.

PS: Без обид, я без наезда.
PPS: Может и горело из-за резюк + резкий разгон. Чтобы не заморачиваться с токоограничением и ставят кучу мощных полевиков впараллель, чтоб "c запасом и наверняка", но ИМХО это не лучшее решение, и для аккума в том числе.
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Rover »

во тут нашел с контролем по току,
суть не самой схемы, а использование 5го вывода, можно сделать похожее с ограничением по току?
http://www.radiohlam.ru/forum/download/ ... 598e97fa11
Trudogolik
КУМ
КУМ
Сообщения: 6126
Зарегистрирован: 26 авг 2009, 00:00
Имя: Николай Иосифович
Откуда: Инта респ. Коми, 2000 км от Москвы на север!
Контактная информация:

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Trudogolik »

Если делать контроль тока, то проще выдрать из какого нибудь старого компового БП TL494.
В ней обратные связи и регулировка уже есть. Схема в даташите.
Моя страница для тех, кто ищет ЧПУ выжигатели: https://vk.com/club153912868

Самое ценное в этом мире - информация.
Мы рады предложить вам ее в подарок!
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover писал(а): использование 5го вывода, можно сделать похожее с ограничением по току?
Полукривоработающее ограничение похожим методом можно ввести с добавлением пятка деталюх и транзюка (на той схеме кажись стабилизация оборотов), но придется рассеивать около 30 ватт на измерительном резисторе. Полукриво потому что не будет жесткого ограничения, будет вноситься какая-то нелинейность во всю характеристику регулирования. Или если применить операционник, то можно уже что-то более-менее приличное соорудить (я уже писал выше). но в любом случае выйдет огородец.

А вот Trudogolik дело говорит. Может и не обязательно TL494 использовать (у неё тоже выхода слабые для прямого управления затвором), но что-то более-менее подходящее практически готовое с минимумом обвязки, думаю, можно найти. А то с этим таймером-шмаймером какая-то морока выходит. Может уже готовые решения есть на чем-то приемлемом, стоит посмотреть в эту сторону.
Dj_smart
Смотрящий
Сообщения: 7565
Зарегистрирован: 28 авг 2009, 00:00
Имя: Юрий
Откуда: Украина. Межевая.

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Dj_smart »

Rover, лови

Изображение

Я эту схему делал, работало отлично. Ограничения там нет, есть стабилизация оборотов. Если в эм. повторителях применить что то типа кт972-кт973, то полевиков можно навешать с десяток.
Глаза боятся, а руки делают!
Хостинг по CNC http://cncfiles.su/
Rover
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 514
Зарегистрирован: 08 апр 2010, 00:00
Откуда: Украина обл.Донецк
Контактная информация:

Сообщение Rover »

Затратное это дело,
Сделал ключ кт815 кт814 и два мрсфета,
Ездил не дрлго но быстро)
Рванул диод и утянул за собой мосфеты.
Диод брал с монитора на вид как транзистор под радиатор.но ставил без радиатора.
Заменил диод посадил на радиатор,мосфеты последнии
ткнул и страшно,боюсь увидеть дымок
Если пыхнет буду пробовать на 494
Емкость желательно ставить паралельно диоду?
Fyva
Станкостроитель
Станкостроитель
Сообщения: 982
Зарегистрирован: 01 сен 2010, 00:00
Имя: Владимир
Откуда: Украина

Re: шим регулятор электродвигателя

Сообщение Fyva »

Rover, чо за диод? (маркировка)
Пс: имхо кондер параллельно диоду -"мёртвому припарка"
Ответить