Von Steve Bush, 27. Oktober 2021Auf dem Weg, den DC-51 Motordrehzahlregler von der Stange zu bekommen, um besser zu meiner kleinen Fräsmaschine zu passen, habe ich versucht, herauszufinden, was die Schaltung ist.Ungefähre Schaltung des Motordrehzahlreglers DC-51Und je mehr ich mir die Schaltung ansah, desto besser gefiel mir der Drehzahlregler.Ich werde R28 wahrscheinlich von 25 mΩ auf 100 mΩ ändern, um besser zu meinem 0,9-A-Motor zu passen – der Controller ist für Motoren mit max. 4 A eingerichtet, und die Verstärkung scheint nicht hoch genug zu sein, da die Motorwiderstandskompensation zur Feinabstimmung nicht in Instabilität versetzt werden kann es, und die Strombegrenzung arbeitet direkt an einem Ende.Ich werde wahrscheinlich auch das Verhältnis von R17 und R21 ändern, um den Motor auf seine vollen 230 V zu bringen – im Moment sind es 213 Vmax mit R8 kurzgeschlossen.Update: Ich habe R28 von 25 mΩ auf 100 mΩ geändert.Die Strombegrenzung war viel einfacher auf 900 mA einzustellen, was für einen 5-W-Widerstand also 1,70 £ wert ist.Ich war immer noch nicht in der Lage, den Motor mit der 'IR'-Steuerung, wo auch immer sie eingestellt war, in eine Instabilität zu treiben, aber ich werde versuchen, die Mühle eine Weile zu betreiben, um zu sehen, ob es vor der 900-mA-Grenze einen signifikanten Geschwindigkeitsabfall gibt.Aktualisierung beendenSicherheitshinweis für Leute, die es nicht gewohnt sind, mit dem Stromnetz zu arbeiten: Alle elektronischen Teile dieser DC-51-Motorsteuerungsschaltung sind mit dem Stromnetz verbunden und können Sie töten.Dieser Blog und sein Diagramm können Fehler enthalten.Der Hauptstromkreis ist ein einfacher gesteuerter Brückengleichrichter mit zwei Thyristoren und zwei Dioden, der den Motor über einen Strommesswiderstand antreibt.Da es keinen Ausgangskondensator gibt, ist die positive Ausgangsspannung zum Motor ein thyristorzerhacktes, vollweggleichgerichtetes Netz und springt von der neutralen Netzspannung auf und ab auf +380 V (plus Transienten, deren Negativ von D7 gefressen wird).Hinweis: Ein Nachteil von Thyristor-Choppern ist die elektromagnetische Interferenz, die durch die Chopper-Aktion entsteht, daher benötigt diese Schaltung externe Filter.Auf diese sehr lebhafte Schiene wird der analoge Steuerkreis bezogen (was bei fast allen anderen Kreisen '0 V' wäre).Trotz seiner dynamischen Natur habe ich es der Einfachheit halber im Diagramm mit „240 VDC“ bezeichnet.Der Transformator mit seinem zugehörigen Brückengleichrichter und vier Kondensatoren erzeugt Plus- ('240 Vdc + Vcc') und Minus- ('240 Vdc-V') Schienen um 240 Vdc, um den Quad-Operationsverstärker und den Rest der Schaltung zu betreiben.Die zusätzliche Diode D1 ist eine kleine Modifikation vom Standard – dazu später mehr.Ich kenne die Werte der beiden Zener nicht.Ich denke, sie sind näher an 5 V als 15 V, aber ich weiß es nicht.Übrigens gibt es eine grüne LED am Gerät, die über einen 470-Ω-Widerstand zwischen 240 VDC + Vcc und 240 VDC läuft.Der Strommesswiderstand ist sauber zwischen dem gesteuerten Gleichrichter und dem Motor positioniert, sodass er eine kleine positive Spannung proportional zum Motorstrom liefert, der auf 240 VDC für den Steuerkreis bezogen ist.Die Strombegrenzungsschaltung (siehe Diagramm) vergleicht diese Spannung mithilfe eines als Komparator verdrahteten Operationsverstärkers mit einer einstellbaren negativen Spannung – im Gegensatz zu vielen Operationsverstärkern können LM324-Operationsverstärker als Komparatoren verwendet werden (mit Gleichtaktvorbehalten).Wieder ungefähre Schaltung des DC-51-Motordrehzahlreglers (Aktualisiert Mar2022, wie alle anderen auf dieser Seite. Original hatte Fehler um die Pins 11 und 12 des IC)Die Drehzahlabfall-Kompensationsschaltung kann die Art und Weise kompensieren, wie Motorbürste und Ankerwiderstand die Drehung unter Last verlangsamen.Es verstärkt die Strommessspannung, die durch das voreingestellte Potentiometer „IR comp“ modifiziert wird.Über R23 und R24 wird ein Drehzahlrückkopplungspfad aufgebaut, der ein Signal liefert, das proportional zur negativen Klemmenspannung des Motors ist, die ungefähr proportional zur Motordrehzahl ist.Aufgrund des 4,4-MΩ-Widerstands und wo er angeschlossen ist, liefert er einen negativen Strom in Bezug auf „240 VDC“, der bei Nulldrehzahl nahe Null ist und mit zunehmender Drehzahl negativer wird.Der variable Drehzahlsollwert wird vom 10-kΩ-Drehzahlsteuerungspotentiometer an der Frontplatte des Geräts bereitgestellt und durch zugehörige Komponenten modifiziert.In seinem Originalgehäuse sind die Stoppkontakte der Steuerung mit einem kurzen Potentiometerschleifer und 240 VDC verbunden.Ich vermute, R8 ist enthalten, um zu verhindern, dass diese Kontakte oder der Geschwindigkeitsregler auch die 240 V + Vcc-Schiene kurzschließen, wenn das voreingestellte Potentiometer für die maximale Geschwindigkeit auf 0 Ω eingestellt ist.Alle vier vorhergehenden Schaltungen werden zusammen gekauft (über D3, R20, R24 und R17) an der „virtuellen Erde“ (eigentlich virtuelle 240 VDC) an Pin 2 des Operationsverstärkers, wo ihre Ströme summiert werden, um eine Steuerspannung für das Thyristor-Timing zu erzeugen Schaltung – sieht so aus, als gäbe es auch um diesen Operationsverstärker herum eine Schleifenkompensation.Die Ausgangsspannung des Verstärkers (Pin 1) steigt an, um weniger Leistung zu verlangen, und fällt, um mehr Leistung anzufordern.Da die Diode D3 den Summierpunkt nur negativer zieht, kann die Strombegrenzungsschaltung den Regelkreis nur in einer Richtung beeinflussen: Pin 1 positiver drücken, um den Motorstrom zu reduzieren, wenn er zu hoch wird.Parallel zu allem oben ist die Schaltung um den pnp-Transistor ein Nulldurchgangsdetektor, wobei D1 (oben erwähnt), R5 und R7 den pnp die ganze Zeit eingeschaltet halten, außer wenn der Netzzyklus sehr nahe am Nulldurchgang liegt wenn es zweimal pro Netzzyklus kurz ausgeschaltet wird, wodurch R9 C13 über die Diode aufladen kann – C13 wird auf „240 V-V“ zurückgesetzt.Danach entlädt sich C13 über den halben Zyklus durch R26 in Richtung 240 VDC – dies ist der Rampengenerator für die Thyristor-Zeitschaltung.Der Timing-Komparator (Operationsverstärker-Pins 5, 6 und 7) vergleicht die Rampe mit der summierten und konditionierten Steuerspannung über R12 und schaltet den npn-Emitterfolger-Stromimpulsverstärker ein, wenn die Rampe die Steuerspannung passiert.Der Impulsverstärker speist die Thyristor-Gates über R1 und R2 (Übrigens können R1 und R2 auf der Platine umgekehrt mit T1 und T2 verbunden sein).Das Diagramm wurde mit Hilfe der kostenlosen Version von Eagle PCB gezeichnet.Getaggt mit: Controller EinW MotorHallo, ich kann mich irren, die fetten Dioden im Hauptleistungsteil sollten umgekehrt werden, da sie mit SCRI im Brückenmodus verbunden sind.Fantastische Informationen, insbesondere zur Isolation.Ich möchte eine Töpferscheibe (nass!) mit 110 V (+-55 V) steuern und war besorgt, dass ein Trenntransformator vorhanden sein würde, der die 110-V-Mittelanzapfungserde negiert.Gut zu sehen, dass dem nicht so istDeine Email-Adresse wird nicht veröffentlicht.Erforderliche Felder sind markiert *Laden Sie das Medienpaket der Elektra Awards 2022 herunter und buchen Sie Ihr Sponsoring-Paket, um an der prestigeträchtigsten Preisverleihungsveranstaltung teilzunehmen, die dieses Jahr ihr 20-jähriges Bestehen feiert!Beteiligen Sie sich an der Wahl des vielversprechendsten britischen Universitätsforschungsprojekts, von dem im letzten Jahr berichtet wurde, von Bristol oder ICL bis Surrey oder Southampton, von Roboterfingern bis hin zu flexiblen und dehnbaren Superkondensatoren...Holen Sie sich unsere Neuigkeiten, Blogs und Kommentare direkt in Ihren Posteingang!Melden Sie sich für die Electronics Weekly-Newsletter an: Manierisms, Gadget Master und die täglichen und wöchentlichen Zusammenfassungen.Lesen Sie unsere Sonderbeilage zum 60-jährigen Jubiläum der Electronics Weekly und blicken Sie in die Zukunft der Branche.Lesen Sie die Electronic Weekly @ 60-Beilage »Lesen Sie die allererste Electronics Weekly online: 7. 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