Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Regulacja napięcia na silniczku

talcia 21 Mar 2009 11:44 1560 3
  • #1 21 Mar 2009 11:44
    talcia
    Poziom 2  

    Hej wszystkim,

    od razu mówię, że w żadnym wypadku nie jestem orłem itd. W zasadzie wczoraj zrozumiałam tranzystory, z tej strony:

    http://amasci.com/amateur/transis2.html

    Cudnie napisane. ^^'

    W każdym razie mamy zrobić jakiś projekt na fizyce (w liceum), a ja wybrałam sterowanie prędkością silniczka... okazało się to jednak *dość* ambitne, jak na moje możliwości.

    Silnik jest na prąd stały, 3.5V. Z baterią 3.8V którą dostałam razem z nim płynie prąd ok. 300 mA, więc jest dość mały.

    Na początku wymyśliłam, żeby użyć potencjometru (tak jak się tłumaczy na lekcjach), ale po obliczeniu wszystkich oporów, prądów, napięć i mocy w takim układzie (zrobiłam symulację w excelu dla kolejnych ustawień potencjometru: 0%, 5%, 10%, 15%... itd.) - w zasadzie w dwóch układach (potencjometr jako potencjometr i jako zmienny opór wpięty szeregowo) okazuje się, że w zależności od jego maksymalnego oporu są albo b. duże straty, albo... zależność ustawienie potencjometru -> moc silniczka jest *bardzo* nieliniowa... Tak czy siak takie rozwiązanie czysto elektryczne chyba odpada.

    Poczytałam potem trochę forum i wywnioskowałam, że trzeba użyć tranzystora. Nie ma problemu, rozumiem jak to działa... teoretycznie. Dla danego napięcia na stykach baza-emiter przepuszcza proporcjonalną do niego ilość ładunku na stykach kolektor-emiter. Jak duży to będzie prąd można policzyć mnożąc prąd płynący przez bazę przez współczynnik β.

    Załóżmy, że chcę użyć popularnego BD140. W jego datasheet-cie jest napisane, że hFE (czyli β) jest równe max. 250 i min. 25, 40 albo 25. Albo: maksymalnie 160 bądź 250 i min. 63 albo 100... I teraz pytanie: skąd mam wiedzieć ile będzie wynosić β w tym układzie u mnie? Gdybym to wiedziała, to policzyłabym sobie te wszystkie potrzebne oporniki (i potencjometr)...

    A może jest jakiś lepszy (prostszy i bez strat) sposób regulacji tak małego silniczka?...

    Dzięki za wszystkie podpowiedzi i pozdrawiam!

    talcia.

    0 3
  • #2 21 Mar 2009 12:06
    BTomasz92
    Poziom 16  

    Witam.

    Sposobem na ograniczenie strat jest zastosowanie sterowania PWM, czyli podawanie silniczkowi zasilania w sposób impulsowy. Od wypełnienia impulsów zależy wtedy średnia moc podawana na odbiornik.
    Sporo informacji o tym można znaleźć w googlach i na elektrodzie, niestety ten sposób nie należy do najprostszych pod względem budowy i sterownik będzie zawierał pewnie kilkanaście elementów (kilka w przyp. użyciu mikrokontrolera).

    Co do hFE - można zmierzyć, ale najlepiej zrobić układ bardziej uniwersalnym i uwzględnić różne wzmocnienia. Jest taka zasada, ze działanie układu powinno być dość mocno niezależne od wzmocnień tranzystorów.

    Pozdrawiam.

    0
  • #3 21 Mar 2009 12:12
    k4be
    Poziom 31  

    talcia napisał:
    Załóżmy, że chcę użyć popularnego BD140. W jego datasheet-cie jest napisane, że hFE (czyli β) jest równe max. 250 i min. 25, 40 albo 25. Albo: maksymalnie 160 bądź 250 i min. 63 albo 100... I teraz pytanie: skąd mam wiedzieć ile będzie wynosić β w tym układzie u mnie?
    Zależy od egzemplarza tranzystora. Procesy stosowane przy produkcji takich tranzystorów są niedoskonałe, i nie można uzyskać jednakowych parametrów dla wszystkich egzemplarzy.
    Uważam, że regulator prądu to zły pomysł. Proponuję regulator napięcia (jak zresztą napisane w temacie), z tranzystorem w układzie wtórnika. Wzmocnienie prądowe B ma znaczenie tylko przy typowym wzmacniaczu prądowym: Ic ≈ Ib * B.
    Uwaga: BD140 jest PNP, a na rysunku użyłem NPN. Po tencjometr należy dobrać tak, żeby przy maksymalnym obciążeniu i trafieniu na najgorszy tranzystor (najmniejszy B), w całym zakresie napięć 'wpuścił' do bazy tranzystora wystarczający prąd. Rezystor ma za zadanie w pewnym stopniu zabezpieczać tranzystor przy zwarciu czy przeciążeniu.
    Regulacja napięcia na silniczku

    0
  • #4 29 Mar 2009 13:25
    kszu
    Poziom 12  

    Hej jeżeli potrzebujesz ambitnego rozwiązania tematu:
    Każdy magnetofon zawiera układ który reguluje i stabilizuje obroty silniczka do napędu taśmy( o ile wiem metodą PWM). W niektórych ten układ znajduje się na samym silniku (za komutatorem, w obudowie silnika - tył trzeba zdjąć). Zawsze jest również potencjometr do regulacji obrotów. Zdobyć, zbadać, zaprezentować.

    1
  Szukaj w 5mln produktów