Obvod mäkkého štartu motora PWM, aby sa zabránilo vysokej spotrebe pri zapnutí napájania

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Príspevok vysvetľuje efektívny obvod s mäkkým štartom motora PWM, ktorý sa dá použiť na povolenie ťažkých motorov s mäkkým štartom, a tak zabrániť zariadeniu v odoberaní nebezpečných vysokých prúdov.

Prečo mäkký štart

Motory s vysokým príkonom napr motory čerpadiel alebo iné formy ťažkých priemyselných motorov majú tendenciu odoberať obrovský prúd počas počiatočného zapnutia napájania, čo zasahuje príslušné poistky a spínače, čo nepriaznivo spôsobuje, že buď vybuchnú, alebo sa zníži nadčas. Na nápravu situácie je veľmi nevyhnutný obvod s mäkkým štartom.



V niekoľkých mojich predchádzajúcich článkoch sme diskutovali o súvisiacej téme, ktorú sa môžete komplexne naučiť prostredníctvom nasledujúcich príspevkov:

Obvod pozvoľného rozbehu pre motory čerpadiel



Obvod mäkkého štartu pre chladničky

Aj keď sú vyššie uvedené dizajny celkom užitočné, možno ich svojím prístupom považovať za mierne technicky nenáročné.

V tomto článku uvidíme, ako je možné tento proces implementovať pomocou veľmi sofistikovaných riešení Motor na báze PWM obvod ovládača s mäkkým štartom.

Používanie konceptu PWM

Myšlienkou je aplikovať postupne sa zvyšujúci PWM na motor zakaždým, keď je zapnutý, táto akcia umožňuje, aby motor dosiahol lineárne rastúce otáčky z nuly na maximum v stanovenom časovom období, ktoré môže byť nastaviteľné.

Poznámka: Použite konfiguráciu Darlington BC547 na kolíku č. 5 IC2 namiesto jedného BC547. Toto vyprodukuje účinnejšiu reakciu v porovnaní s jedinou jednotkou BC547

Príklad obvodu pre variabilný 48V regulátor motora s pozvoľným rozbehom

Mäkký rozbeh DC motora s reguláciou otáčok

## PRIPOJTE 1K Z PIN5 IC2 NA UZEMNENIE, KTORÉ SA CHYBAVNE NEZOBRAZUJE VO VÝŠOM NÁVRHU ##

Ako to funguje

S odkazom na obrázok vyššie, výroba lineárne sa zvyšujúceho PWM sa dosahuje pomocou dvoch 555 IC, nakonfigurovaných v ich štandardnom režime PWM.

Koncept som už podrobne rozobral v jednom zo svojich predchádzajúcich článkov, kde som vysvetľoval ako používať IC 555 na generovanie PWM.

Ako je zrejmé z diagramu, konfigurácia využíva dva 555 integrovaných obvodov, z ktorých IC1 je zapojený ako nestabilný, zatiaľ čo IC2 ako komparátor.

IC1 generuje požadované hodinové signály na danej frekvencii (určenej hodnotami R1 a C2), ktorá sa aplikuje na pin # 2 na IC2.

IC2 využíva hodinový signál na generovanie trojuholníkových vĺn cez svoj pin # 7, takže ich možno porovnať s potenciálom dostupným na jeho pin # 5 riadiaceho napätia.

Pin č. 5 získava požadované riadiace napätie cez NPN etapa sledovača emitorov vyrobené pomocou T2 a pridružených komponentov.

Keď je napájanie ZAPNUTÉ, napája sa T2 s rampovaním alebo s postupne sa zvyšujúcim napätím na jeho základni cez R9 a kvôli proporcionálnemu nabíjaniu C5.

Tento rampový potenciál je primerane zdvojený naprieč emitorom T2 vzhľadom na napájacie napätie na jeho kolektore, čo znamená, že základné údaje sa prevádzajú na postupne sa zvyšujúci potenciál v rozsahu od nuly po takmer úroveň napájacieho napätia.

Toto zvyšujúce sa napätie na kolíku # 5 IC2 sa okamžite porovnáva s dostupnou trojuholníkovou vlnou cez kolík # 7 IC2, ktorá sa prekladá do lineárne sa zvyšujúceho PWM na kolíku # 3 IC2.

Proces lineárneho zvyšovania PWM pokračuje, kým nie je C5 úplne nabitý a báza T2 nedosiahne stabilnú úroveň napätia.

Vyššie uvedená konštrukcia sa stará o generovanie PWM pri každom zapnutí napájania.

Videoklip:

Nasledujúce video ukazuje výsledok praktického testu vyššie uvedeného obvodu PWM implementovaného na 24V jednosmernom motore. Video zobrazuje reakciu obvodu PWM na obvode motora a tiež reakciu prídavného indikátora LED batérie, kým motor je zapnutý a vypnutý .

Integrácia nulového krížového regulátora triaku

Za účelom implementácie PWM motora účinok obvodu s mäkkým štartom , výstup z kolíka č. 3 IC2 sa musí aplikovať na obvod budiča triakového napájania, ako je uvedené nižšie:

Vyššie uvedený obrázok ukazuje, ako môže byť na ťažké motory pre zamýšľaný účel implementované riadenie PWM s mäkkým štartom ZAPNUTIE.

Na vyššie uvedenom obrázku vidíme, ako možno použiť izolátory triakových vodičov s detektorom prechodu nulou na pohon motorov s lineárne sa zvyšujúcimi PWM na vykonanie efektu pozvoľného rozbehu.

Vyššie uvedená koncepcia sa efektívne stará o spustenie nadprúdu situáciou na jednofázových motoroch.

Ak sa však použije trojfázový motor, na implementáciu navrhovaného trojfázového pozvoľného rozbehu na motoroch sa môže použiť nasledujúci nápad.




Predchádzajúce: Indikátor LED hore / dole pomocou LM3915 Ďalej: Ako vytvoriť obvod prevencie štekania psov pomocou vysokofrekvenčného rušenia