Sveicieni mūsu vietnes iedzīvotāji!
Pavisam nesen Romānam, YouTube kanāla “Open Frime TV” autoram, bija nepieciešams jaudīgs PWM kontrolieris. Sākās dažādu shēmu meklēšana un pārbaude. Tā rezultātā viņš izvēlējās šo iespēju:
Autors jau vairāk nekā vienu reizi ir uzņēmis videoklipus par PWM kontrolieriem, taču to izveides laikā viņš īsti nesaprata shēmas un nebija aprīkojuma, kas pilnībā pārbaudītu iegūtās ierīces.
Tagad autoram ir osciloskops, ar kuru jūs varat redzēt visus ievārījumus.
Apskatīsim kļūdas, lai nākotnē tās netiktu pieļautas. Vissvarīgākā kļūda ir lauka efekta tranzistora principa neizpratne. Tie, kas nodarbojas ar elektroniku vairāk nekā gadu, zina, ka lauka darbu atvēršanai ir vajadzīgs ne tikai spriegums, bet arī kāda strāva.
Tas pats attiecas uz slēgšanu. Ja šī strāva nav pietiekama, tranzistors atvērsies lēnāk un tāpēc karsēsies stiprāk.
Mosfetu sildīšana taustiņu režīmā precīzi parādās pārslēgšanas brīžos, un jo ātrāk mēs pārslēdzam tranzistoru, jo mazāk tas uzkarst. Lielākā daļa iesācēju to nezina, un tāpēc dažās shēmās jaudas tranzistors uzkarst diezgan daudz. Autorei bija tieši tas pats, un tajā laikā viņš nesaprata, kāpēc tas notiek.
Es domāju, ka visi, kas meklēja PWM kontroliera ķēdi, saskārās ar iespēju ar ne555 mikroshēmu un tranzistoru ķekaru, taču ir vērts to aplūkot tā datu lapā, un mēs redzēsim maksimālo izejas strāvu 200 mA.
Ar šo strāvu acīmredzami nepietiek, lai pareizi darbotos ierīce. Kā tad salikt izcilu PWM kontrolieri un samazināt tā sildīšanu? Viss ir ļoti vienkārši, ir nepieciešams ievietot draiveri pie vadības mikroshēmas izejas, kas var nodrošināt pietiekamu strāvu mosfetu atvēršanai un aizvēršanai.
Oscilogrammas skaidri parāda, kā tranzistors pārslēdzas bez vadītāja un kad tas ir. Šeit jūs pat ar neapbruņotu aci varat redzēt vadītāja priekšrocības.
Tagad apskatīsim ierīces diagramma:
Kā redzat, autore kā galveno mikroshēmu izmantoja TL494.Kāpēc tieši viņa? Jā, jo tas ir ļoti populārs un viegli uzstādāms.
Autore arī mēģināja izveidot PWM uz Uc3843, taču tam ir savas īpašības, kas apgrūtina montāžu. Viņš to izdarīja 555., bet visvairāk piesaistīja 494. gadu. Varat tam pievienot pašreizējo ierobežotāju bez jebkādām problēmām, bet tas jau tiks izdarīts jūsu vajadzībām.
Tagad daži vārdi par shēmas darbību. TL494 ģenerē taisnstūrveida impulsus, kuru frekvence tiek iestatīta, izmantojot šo kondensatoru un rezistoru:
Tad šos impulsus pastiprina vadītājs un ievada tranzistoru vārtos.
Katram vārtu tranzistoram ir savs rezistors. Tas tiek darīts, lai aizverot noņemtu zvana signālu.
Tā kā šie ir lauka efekta tranzistori, kad tie ir savienoti paralēli, tiem nav nepieciešami strāvu ierobežojoši rezistori, kas palielina ķēdes efektivitāti. Arī diagrammā mēs varam redzēt 2 ieejas spriegumus.
Tas tiek darīts, lai paplašinātu paša PWM kontroliera robežas. Ja ieejas spriegums ir aptuveni 13-30 V, tad jūs varat uzstādīt džemperi un barot ķēdi ar vienu spriegumu.
Jums arī jāpasaka daži vārdi par tranzistoriem.
IRFZ44N nominālā jauda ir 50 V.
Ja jums ir jākontrolē augstāks spriegums, tad tranzistori ir jāaizstāj ar saviem parametriem. Piemēram, IRF540 jau ir nomināls 100 V.
Kad ķēde ir pabeigta, apsveriet shēmas plati.
Šeit pārsteidz elektrības līnijas. Tie nav ļoti lieli, bet viss tiek kompensēts pēc ierīces montāžas. Lai palielinātu vadītspēju, tie būs jālodē ar vara stiepli. Tas būs labākais risinājums, jo nav nozīmes pašam veidot trasi, tam ir mazs šķērsgriezums un tas nevar vadīt lielu strāvu.
Mēs arī izdomājām dēli. Savāksim to. Tas nebūs grūti, ir maz detaļu, un sarežģītība ir minimāla.
Spēka celiņi pazuda no aizmugures puses. Tagad jums ir jāinstalē tranzistori uz radiatora, jūs nedomājat, ka mēs pilnībā atbrīvojāmies no apkures.
Instalējot, jūs nevarat izmantot izolācijas substrātus, jo tranzistori ir savienoti paralēli.
Ar šādu radiatoru var pārslēgt strāvu līdz 20A. Pie lielākām strāvām ir nepieciešams lielāks radiators.
Nu galu galā jūs varat veikt testus. Mēs piemērojam spriegumu ķēdei (šajā gadījumā tas ir 28 V) un ieslēdzam.
Sākumā mēs savienojam 2 kvēlspuldzes ar jaudu 100W, kas paredzētas 36V spriegumam.
Bet tas ir bērnudārzs, shēma tiek galā ar vienu vai diviem. Tagad jūs varat uzņemt jaudīgāku kravu, piemēram, šādu nihroma spirāli.
Kā redzat, strāva notiek diezgan liela, taču shēma darbojas labi. Autors pats savācis dēli vienai personai par jaudīgu līdzstrāvas motoru. Pagaidām sūdzību nav bijis, tāpēc jūs varat viņai ieteikt atkārtot. Nu, tas arī viss. Paldies par uzmanību. Tiekamies drīz!
Video: