Do czego to sÅ‚uży? UrzÄ…dzenie to sÅ‚uży do sterowania pra- cÄ… silnika elektrycznego zasilanego prÄ…- dem staÅ‚ym o napiÄ™ciu 12V lub 24V. Do- stÄ™pne na rynku sterowniki do takich sil- ników nadajÄ… siÄ™ czÄ™sto tylko do zmiany kierunku obrotów lub tylko regulacji prÄ™d- koÅ›ci obrotowej wirnika, ja natomiast stworzyÅ‚em konstrukcjÄ™, która Å‚Ä…czy obie te możliwoÅ›ci przy jednoczesnym zacho- waniu prostoty obsÅ‚ugi, która sprowadza siÄ™ do zmiany ustawienia przeÅ‚Ä…cznika machanicznego oraz obracania gaÅ‚kÄ… po- tencjometru. Sterownik ten w moim za- myÅ›le może być wykorzystany do stero- wania napÄ™dem wózka inwalidzkiego lub zestawu wentylatorów maÅ‚ej mocy, itp. Sterownik silnika DC Jak to dziaÅ‚a? tu za pomocÄ… diod D1 i D2. Komparator wzrosnąć by na wyjÅ›ciu pojawiÅ‚ siÄ™ stan UrzÄ…dzenie skÅ‚ada siÄ™ z kilku podsta- B nie zadziaÅ‚a jednoczeÅ›nie z komparato- niski, który zapewni odblokowanie gene- wowych części, tj. zestawu komparato- rami C lub D (ich odpowiednie wejÅ›cia sÄ… ratora wykonanego na wzmacniaczu ope- rów sterujÄ…cych elektromechanicznymi na wspólnym potencjale odniesienia), bo racyjnym A (kostka LM 2904) i umożliwi przekaznikami (REL1,2) ustawiajÄ…cymi napiÄ™cie sterujÄ…ce jego pracÄ… jest mniej- uruchomienia tranzystorów T4 i T5 za po- kierunek obrotów wirnika oraz przekazni- sze od napięć sterujÄ…cych komparatorami Å›rednictwem komparatora B. Komparator kiem REL3 zwierajÄ…cym tranzystor mocy C i D o 0,6V (spadek napiÄ™cia na D1 i D2) B porównuje poziom napiÄ™cia trójkÄ…tnego (silnik rozwija wtedy maksymalnÄ… moc); i wÅ‚aÅ›nie o tÄ™ co najmniej wartość napiÄ™- z napiÄ™ciem sterujÄ…cym i zaÅ‚Ä…cza T4 sygna- generatora fali trójkatnej oraz komparato- cie na jego wejÅ›ciu ujemnym musi Å‚em prostokÄ…tnym, którego wypeÅ‚nienie ta sterujÄ…cego tranzystorem mocy. Kom- paratory wchodzÄ…ce w skÅ‚ad koÅ›ci LM 2902 sÄ… sterowane za pomocÄ… potencjo- metru P1, który z rezystorami R3, R4 i R1 tworzy podwójny dzielnik napiÄ™cia. W try- bie pracy spoczynkowej suwak P1 musi znajdować siÄ™ w poÅ‚owie dÅ‚ugoÅ›ci Å›cież- ki oporowej (tolerowane sÄ… spore odchyÅ‚- ki w obie strony), tak by napiÄ™cia na R3 i R4 byÅ‚y niższe od napięć odniesienia ustalonych na poszczególnych szcze- blach drabinki rezystorów R5, R6 i R10. Wtedy wszystkie ukÅ‚ady bÄ™dÄ… wyÅ‚Ä…czo- ne. WejÅ›cia minusowe komparatorów C i D sÄ… podÅ‚Ä…czone do wspólnego napiÄ™- cia odniesienia, zaÅ› wejÅ›cia dodatnie do przeciwlegÅ‚ych koÅ„ców Å›cieżki oporo- wej P1. DziÄ™ki temu przy obracaniu osiÄ… P1 w którÄ…kolwiek stronÄ™ tylko jeden z tych ukÅ‚adów zaÅ‚Ä…czy przekaznik, bo tyl- ko na jednym wejÅ›ciu dodatnim poten- cjaÅ‚ wzroÅ›nie powyżej napiÄ™cia odniesie- nia. Komparatory A i B muszÄ… zadziaÅ‚ać w odpowiednim momencie przy obraca- niu osiÄ… P1 w lewo jak i w prawo, tak wiÄ™c napiÄ™cia na rezystorach R3 i R4 mu- siaÅ‚y być sprowadzone do jednego punk- Rys. 1. Schemat ideowy R y s . 1 . S c h e m a t i d e o w y 58 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/99 O d R e d a k c j i : U k Å‚ a d j e s t w p r a w d z i e roÅ›nie wraz ze wzrostem napiÄ™cia na jest zmniejszenie mocy wydzielajÄ…cej siÄ™ Od Redakcji: UkÅ‚ad jest wprawdzie b a r d z o r o z b u d o w a n y ( p o d a n e f u n k c j e wejÅ›ciu nieodwracajÄ…cym. Gdy poziom na US1, tak by mógÅ‚ obejść siÄ™ bez radia- bardzo rozbudowany (podane funkcje m o ż n a z r e a l i z o w a ć p r o Å› c i e j ) , j e d n a k napiÄ™cia sterujÄ…cego bÄ™dzie wiÄ™kszy niż tora. W razie wykorzystania punktów lu- można zrealizować proÅ›ciej), jednak n i e w Ä… t p l i w i e j e s t i n t e r e s u j Ä… c y . N a amplituda sygnaÅ‚u trójkÄ…tnego, tranzystor towniczych X i Y, które sÅ‚użą do zasilania niewÄ…tpliwie jest interesujÄ…cy. Na s z c z e g ó l n Ä… u w a g Ä™ z a s Å‚ u g u j e s p o s ó b i mocy T5 przejdzie w tryb pracy ciÄ…gÅ‚ej współpracujÄ…cego urzÄ…dzenia, np.: obro- szczególnÄ… uwagÄ™ zasÅ‚uguje sposób i s t a r a n n o Å› ć w y k o n a n i a d o k u m e n t a c j i . W zwierajÄ…c na staÅ‚e styki przekaznika tomierza, pobór prÄ…du bÄ™dzie wiÄ™kszy staranność wykonania dokumentacji. W a r t y k u l e z a m i e s z c z o n o s k a n y o r y g i n a l zwiernego. DziÄ™ki temu przy ich zwiera- (normalnie nie przekracza 150mA) a opor- artykule zamieszczono skany oryginal- n y c h ( o d r Ä™ c z n y c h ) r y s u n k ó w a u t o r a . niu lub rozwieraniu nie wystÄ…pi na nich ność R2<68&! (stabilizator może wyma- nych (odrÄ™cznych) rysunków autora. żadne iskrzenie. Rezystory R9, R11, R16 gać niewiel- i R24 zapewniajÄ… komparatorom A - kiego radiato- D niewielkÄ… histerezÄ™ likwidujÄ…cÄ… możli- ra). Przy zasi- we zakłócenia przy sterowaniu przekazni- laniu z aku- kami. Diody LED D6-8 sygnalizujÄ… zaÅ‚Ä…- mu l a t o r a czenie przekazników, natomiast jasność 12V elemen- Å›wiecenia D10 zależna od wypeÅ‚nienia ty US1 i R2 impulsów zaÅ‚Ä…czajÄ…cych T4 i T5 pozwala trzeba zastÄ…- obserwować ilość mocy dostarczanej do pić zworami. silnika. Mostek prostowniczy M1 usuwa Ra d i a t o r przepiÄ™cia powstajÄ…ce w uzwojeniach chÅ‚odzÄ…cy T5 wirnika silnika. nie musi być duży, bo wy- Montaż i uruchomienie dzielajÄ…ca siÄ™ Sterownik montuje siÄ™ na pÅ‚ytce na nim moc R y s . 2 (Rys.2) w takiej kolejnoÅ›ci: najpierw strat, z uwagi zworki i elementy elektromechaniczne, na nieliniowy potem elementy bierne i półprzewodniki. charakter je- Dobrze zmontowany ukÅ‚ad powinien go pracy (jest dziaÅ‚ać po wÅ‚Ä…czeniu zasilania. JeÅ›li urzÄ…- z a w s z e dzenie bÄ™dzie zasilane napiÄ™ciem 24V, to w stanie peÅ‚- trzeba zamontować scalony stabilizator nego zatka- Rys. 2. Schemat montażowy R y s . 2 . S c h e m a t m o n t a ż o w y 12V oraz opornik R2, którego zadaniem nia lub otwar- cia), również Wykaz elementów nie bÄ™dzie duża. Tranzystor T5 Rezystory można zastÄ…pić R1,R8,R21-23 . . . . . . . . . . . . . . . . .5,1k&! MOSF ET - e m, R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56&!68&!/1W np. BUZ350 lub R3,R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33k&! BUZ11 (po uprze- R5,R14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20k&! R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15k&! dnim rozkracze- R7, R17, R19, R25 . . . . . . . . . . . . .1,5k&! niu jego dwóch R10, R12, R13, R15 . . . . . . . . . . . . .24k&! koÅ„cówek). W tym R9, R11, R16, R24 . . . . . . . . . . . .1,3M&! wypadku R18 jest R20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k&! zbÄ™dny, zaÅ› R26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k&! R19=330&! R18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .510&! P1 - potencjometr obrotowy 100kA a R21=1k&!. Instala- Kondensatory cja zasilajÄ…ca caÅ‚e C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1µF urzÄ…dzenie lub sam C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF silnik musi być wy- C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22µF posażona w bez- C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF piecznik (typ dowol- Półprzewodniki US1 . . . . . . . . . . . . . . . .stabilizator 7812 ny) na prÄ…d nie US2 . . . . . . . . . . . . . .LM 2902 (LM 324) wiÄ™kszy niż 15 - 20 US3 . . . . . . . . . . . . . .LM 2904 (LM 358) A. W razie trudnoÅ›ci D1-5, D9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148 ze zdobyciem okrÄ…- D6, D7 . . . . . . . . . . . .dioda LED GREEN gÅ‚ego mostka D8,D10 . . . . . . . . . . . . . .dioda LED RED 1,5A można wykorz- M1 . . . . . . . . .mostek prost. okrÄ…gÅ‚y 1,5A systać dwa poÅ‚Ä…- T1-T4 . . . . . . . . . . . . . .BC 237 (BC 547) T5 . . . . . .tranzystor Darlingtona BDW 83 czone równolegle PozostaÅ‚e (jeden na drugim) REL1, REL2 . . . . . . . .przekaznik RM 83P mostki 1A. 12V/16A REL3 . . . . . . przekaznik RM 83Z 12V/16A Adam SieÅ„ko A d a m S i e Å„ k o CON1-4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ARK 2 MOTOR DC np. 24V/10A ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/99 59