Contrôleur de vitesse de moteur à courant continu stabilisé. Schéma, description

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Contrôleur de vitesse de moteur à courant continu stabilisé. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / moteurs électriques

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Le circuit est conçu pour réguler et maintenir une vitesse stable d'un moteur basse tension avec une puissance de quelques watts à 1000 watts à une tension d'alimentation ne dépassant pas 20 V.

Contrôleur de vitesse de moteur à courant continu stabilisé

Le capteur du système d'allumage électronique d'une voiture VAZ est utilisé comme capteur de vitesse. Ce capteur est réalisé sur la base d'un capteur Hall et est un écran magnétique rond fixé sur un axe avec des fentes qui, lors de la rotation, passent dans les fentes du capteur Hall. De ce fait, des impulsions sont générées en sortie du capteur dont la fréquence est directement proportionnelle à la vitesse de rotation de l'arbre sur lequel est fixé l'écran magnétique.

Le raffinement du moteur électrique consiste à installer le capteur susmentionné du système d'allumage sur son arbre, qui doit être amélioré, associé au passage traversant de l'arbre du moteur à travers celui-ci

Pendant la rotation de l'arbre du moteur, le capteur Hall F1 génère des impulsions qui sont envoyées à l'entrée du trigger de Schmitt D1.1. Un shaper est monté sur les triggers D1.2 et D1.3, ce qui rend la durée de ces impulsions constante, indépendante de la vitesse.

La durée d'impulsion est définie par le circuit R6-C3 et ne change pas sur une large plage de vitesses de rotation. Ainsi, en sortie de l'élément D1.4, il y aura des impulsions d'amplitude et de durée constantes dont le rapport cyclique variera en fonction de la vitesse de l'arbre moteur.

Ces impulsions sont envoyées à l'intégrateur sur la diode VD2, la résistance R7 et le condensateur C4. les impulsions de niveau haut chargent le condensateur C4, la diode VD2 empêche le condensateur de se décharger par la sortie D1.4 pendant un niveau logique bas. À ce stade, la décharge n'est possible que via R7 et la résistance d'entrée A1.

En conséquence, une tension constante est formée sur C4, qui dépend directement de la vitesse de l'arbre du moteur. Cette tension est fournie à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel A1, qui est rendu conducteur par le comparateur.

Un exemple de tension est fourni à l'entrée directe A1, dont la valeur peut être ajustée par une résistance variable R2. Dès que la tension à la sortie inverseuse est supérieure à la tension à la directe, le puissant transistor à effet de champ de sortie VT1 se ferme, et lorsque la tension à C4 devient inférieure à la tension à l'entrée directe A1, le transistor à effet de champ VT1 s'ouvre. Il n'y a pas de circuits d'hystérésis ou de retard de réponse dans le circuit de ce comparateur, ce n'est pas nécessaire ici.En raison du fonctionnement du circuit, il n'y a pas une sorte de tension constante à la sortie du comparateur, mais principalement des impulsions , dont le rapport cyclique et la fréquence changent constamment de manière à maintenir la vitesse du moteur constante, quelle que soit la charge sur l'arbre.

Un puissant transistor à effet de champ à commutation de type IRF3205 est installé en sortie du circuit.

Il accepte un courant maximal de 98 A, a une résistance à l'état passant de seulement 8 mΩ et une tension source-drain maximale de 55 V. Ce transistor est couramment utilisé dans divers circuits automobiles. Malgré le courant maximal important, le transistor peut très bien fonctionner avec un faible courant de charge, ce circuit peut donc être utilisé avec succès à la fois pour régler la vitesse d'un moteur puissant et d'un moteur de faible puissance.

Bien sûr, si le circuit est prévu pour être utilisé uniquement avec un moteur de faible puissance, l'étage de sortie peut être réalisé sur un transistor moins puissant, ainsi qu'un capteur plus léger peut être utilisé, par exemple, basé sur un optocoupleur à fente d'une ancienne souris d'ordinateur "boule" et d'une roue légère perforée pour interrompre le flux lumineux entre la LED et le phototransistor de l'optocoupleur à fente. Le circuit utilisait des résistances fixes MLT, en fonction de la puissance marquée sur le circuit.

Condensateurs de type non polaire. K73-17. Condensateurs polaires - analogues importés du K50-35 domestique. La diode zener D814V peut être remplacée par n'importe quelle diode zener 10 V. Le microcircuit KR1561TL1 peut être remplacé par un K561TL1 ou un analogue importé peut être sélectionné.

Le transistor à effet de champ IRF3205 peut être remplacé par un IRF460, IRF470, IRF350-IRF362 ou un autre analogue approprié peut être sélectionné dans le livre de référence.

Lors d'un fonctionnement sur une charge consommant un courant supérieur à 10 A, le transistor doit être installé sur un radiateur. En tant que radiateur et comme base du boîtier pour l'ensemble de l'assemblage, vous pouvez utiliser le boîtier d'un interrupteur d'allumage automobile défectueux pour les voitures à carburateur de la marque Volga ou UAZ, et effectuer toute l'installation sur la carte démontée de cet interrupteur.

Auteur : Tarasenko V.I.

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