[Дмитрий_Мигачев 0]

Здраствуйте, извините меня, возможно, здесь уже это где-нить обсуждалось, но мне необходимо узнать как реализуется управление двигателем постоянного тока при помощи аппартного ШИМ на контроллерах ATmega48(хотя необязательно 48, возможно на всех контроллерах он реализуется одинаково). Хотелось бы посмотреть на схему подключения моторчика к контроллеру

[muravei 3]

Если крутить без реверса, то достаточно ключа на бипол. или МОП тр-ре, с соответств параметрами.С реверсом нужна мостовая схема или 2 ист. питания.

Главное выбрать частоту шима в несколько кГц

[Pyku_He_oTTyda 0]

Самое разумное, управлять ключом, после него диод индуктивность и конденсатор (классический step-down преобразователь).

Хотя встречаются подключение напрямую - ключ-мотор. Здесь вилка получается - низкая частота ШИМ - мотор пищит, высокая - потери в меди

[muravei 3]

Хотя встречаются подключение напрямую - ключ-мотор. Здесь вилка получается - низкая частота ШИМ - мотор пищит, высокая - потери в меди

Хорошо если пищит , а возможно и будет останавливаться, если частота шим будет близка частоте перекл коллектора мотора. Нулевые биения , однако.

[Валентиныч 0]

Из практики: для коллекторных двигателей малой мощности (до 300-500 Вт), с оборотами до 50.000-70.000, оптимум частоты ШИМ - 2,5-8,0 кГц. Никаких нулевых биений не зафиксировано.

В принципе, то же самое можно сказать и про аналогичные трехфазные синхронные машины.

На частотах до десятков кГц потерями в меди (скин-эффект) можно пренебречь - как правило, обмотки таких моторов мотаются в несколько жил, проводом не толще 0,7-0,9 мм (более толстым мотать гораздо сложнее), так что общая поверхность условной жилы якорной (или фазной) обмотки получается в разы больше.

Мотор управляется непосредственно ключем (или мостом), индуктивность обмоток прекрастно сглаживает все пульсации. Никаких дополнительных дросселей не требуется, более того - они отрицательно сказываются на динамике мотора. Емкость параллельно щеткам коллектора выбирается порядка 10-100 nF, не более, и требуется исключительно для уменьшения радиопомех.

Контроллер для управления низковольтным (8-20 В) коллекторным двигателем такой мощности обычно имеет размеры не более спичечного коробка (часто - меньше).

Если интересует, могу дать ссылки на конкретные разработки.

Ниже - один из вариантов включения мотора БЕЗ реверса но с плавной регулировкой оборотов. Правда в схеме PIC-контроллер, но сути это не меняет. Верхний ключ - тормоз, для быстрой остановки мотора, его можно выкинуть.

Изменено 5 апреля, 2006 пользователем Валентиныч

[AndyBig 5]

Вот схема силовой части (после контроллера) управления двигателем: pwm.pdf

Работает прекрасно уже долгое время.

[defunct 0]

Вот схема силовой части (после контроллера) управления двигателем: pwm.pdf

Работает прекрасно уже долгое время.

 

Вы бы не могли в кратце пояснить силовую часть VT1-VT4-U1-DR1.. Т.к. imho там хватило бы одного только VT4 подключенного непосредственно к MK, без всего остального.

[muravei 3]

оптимум частоты ШИМ - 2,5-8,0 кГц. Никаких нулевых биений не зафиксировано.

Я и писал о нескольких кГц.

[AndyBig 5]

Вы бы не могли в кратце пояснить силовую часть VT1-VT4-U1-DR1

VT1-VT3 - драйвер полевика. Контроллер выдает сигнал уровнем 4,5-4,8 вольт, тогда как для полевика (не специализированного для управления логическими уровнями) необходимо минимум около 10 вольт для полного открытия. U1 + DR1 - стандартная пара для подобного типа преобразователей. Насколько я понимаю теорию (а я в ней не особо силен), через U1 течет ток в дроссель после закрытия транзистора VT4, позволяя дросселю отдавать в нагрузку накопленный импульс.

[defunct 0]

Спасибо, с дросселем и шоттками понятно, а вот драйвер полевика.. Может стоит сразу брать приспособленный к лог. уровням транзистор напр. FDP6670AL/FDB6670AL (Vgate = 10/4.5V).

[Aleks17 0]

Мотор управляется непосредственно ключем (или мостом), индуктивность обмоток прекрастно сглаживает все пульсации. Никаких дополнительных дросселей не требуется, более того - они отрицательно сказываются на динамике мотора. Емкость параллельно щеткам коллектора выбирается порядка 10-100 nF, не более, и требуется исключительно для уменьшения радиопомех.

 

 

 

Насчет дросселя вы не правы. Он здесь нужен по следующей причине: если вы замкнете выход привода при мощном источнике у вам будет большой бум. Чтобы его не произошло лучше поставить дроссель (для ограничения скорости нарастания тока) и схему защиты.

[AndyBig 5]

Может стоит сразу брать приспособленный к лог. уровням транзистор

Можно, конечно, но такие транзисторы той же мощности дороже и труднее доставабельны. Думаю, лучше потратить 5 рублей на драйвер и иметь возможность ставить практически любой полевик :).

[Валентиныч 0]

Насчет дросселя вы не правы. Он здесь нужен по следующей причине: если вы замкнете выход привода при мощном источнике у вам будет большой бум. Чтобы его не произошло лучше поставить дроссель (для ограничения скорости нарастания тока) и схему защиты.

Не буду спорить. Руководствуюсь только личным многолетним опытом разработки, изготовления и эксплуатации подобных устройств.

Мне казалось, что в теме обсуждается способ управления электродвигателем, а не варианты защиты от дурака цепей питания.

 

To AndyBig: мощные полевые ключи от IR с логическим уровнем управления (к примеру - IRLR2905), стоят немного дороже (на 5-10 рублей) своих "не логических" аналогов. Думаю, что расходы на "объвязку" обычного ключа будут выше. Хотя - в каждом конкретном случае нужно решать исходя из потребностей. Кстати, Вы рекомендовали применение ключа p-типа, полагаю, это не верно. Ключи n-типа дешевле, и обладают более высокими электрическими параметрами, прежде всего - меньшим сопротивлением насышения.

[AndyBig 5]

Кстати, Вы рекомендовали применение ключа p-типа, полагаю, это не верно. Ключи n-типа дешевле, и обладают более высокими электрическими параметрами, прежде всего - меньшим сопротивлением насышения.

Все так, но ими сложнее управлять - потенциал на затвор должен подаваться не относительно земли, а относительно питания. То есть при маленьком коммутируемом напряжении необходим источник отрицательного напряжения. Это относится, естественно, к нелогическим транзисторам.

[Starick 0]

Лично я использовал полевик IRFZ44N, ему достаточно на затвор подавать 5 В. Да и параметры неплохие для упраления двигателем небольшой мощности. И не надо было драйвер пихать ему. В довесок. Рекомендую развязку сделать между силовой частью и управляющей на оптопаре H11L1.