Projektanci firmy Linear Technology proponują układ pokazany na poniższym schemacie do kontroli silników prądu stałego. Układ ten ma za zadanie kontrolować prędkość oraz kierunek obrotów bez konieczności korzystania z tachometru czy innego sposobu pomiaru prędkości obrotowej osi silnika. Pozwala on na sterowanie prędkością i kierunkiem obrotów silnika za pomocą jednego wejścia analogowego od 0 do 5V.
Projekt oparty jest o LT1970A. Układ ten to wzmacniacz operacyjny mocy, pozwalający na zasilanie urządzeń prądem do 500mA. Powyższa aplikacja wykorzystuje do działania wejście enable tego wzmacniacza, pozwalające na chwilowe jego wyłączenie. W momencie odłączenia zasilania od silnika kręci się on swobodnie, co z kolei generuje napięcie na jego uzwojeniu. Napięcie to jest proporcjonalne do prędkości obrotowej rotora w silniku. Napięcie to wykorzystane jest do estymacji prędkości obrotowej silnika. Wzmacniacz ten ma także możliwość ograniczania prądu. Wykorzystano tą funkcjonalność do sterowania maksymalnym momentem silnika, który wynika z prądu który przez niego płynie.
LT1782, wykorzystany w tym układzie do pomiaru napięcia generowanego przez swobodnie obracający się rotor sterowanego silnika. Jest to niewielki wzmacniacz operacyjny z wejściem i wyjściem rail-to-rail, który wyposażony jest w pin Shutdown (SHDN) służący do jego wyłączenia. Wzmacniacz ten włączony jest w momencie gdy LT1970A jest odłączony, co pozwala na pomiar napięcia siły elektromotorycznej generowanej przez rotor. Napięcie to jest buforowane przez połowę układu LT1638. Połowa wzmacniacza LT1638 wraz z pojemnością C2 tworzy układ Sample-and-hol, czyli układ próbkująco-zapamiętujący, który po spróbkowaniu napięcia EMF na silniku przez LT1782 zapamiętuje jego wartość. Napięcie z tego układu podawane jest dalej do sterownika LT1970A jako sprzężenie zwrotne. Po ponownym załączeniu LT1970A steruje on odpowiedni napięciem wyjściowym aby dostosować je do napięcia podanego przez układ próbkujący napięcie EMF na silniku. Tworzy to w pełni elektryczną pętlę sprzężenia zwrotnego, która pozwala stabilizować obroty silnika.
Druga połowa układu LT1638 jest wykorzystana do konstrukcji prostego generatora impulsów, który taktuje układ próbkujący (poprzez pin SHDN układu LT1782) i sterownik LT1970A.
Źródła:
http://circuits.linear.com/516
Fajne? Ranking DIY