Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Похожие статьи:


Простой ШИМ регулятор

ШИМ регулятор

Регулировать напряжение питания мощных потребителей удобно с помощью регуляторов с широтно-импульсной модуляцией. Преимущество таких регуляторов заключается в том, что выходной транзистор работает в ключевом режиме, а значить имеет два состояния - открытое или закрытое. Известно, что наибольший нагрев транзистора происходит в полуоткрытом состоянии, что приводит к необходимости устанавливать его на радиатор большой площади и спасать его от перегрева.

Предлагаю простую схему ШИМ регулятора. Питается устройство от источника постоянного напряжения 12В. При указанном экземпляре транзистора,  выдерживает ток до 10А.

Схема ШИМ регулятора

Рассмотрим работу устройства: На транзисторах VT1 и VT2 собран мультивибратор с регулируемой скважностью импульсов. Частота следования импульсов около 7кГц. С коллектора транзистора VT2 импульсы поступают на ключевой транзистор VT3, который управляет нагрузкой. Скважность регулируется переменным резистором R4. При крайнем левом положении движка этого резистора, см. верхнюю диаграмму, импульсы на выходе устройства узкие, что свидетельствует о минимальной выходной мощности регулятора. При крайнем правом положении, см. нижнюю диаграмму, импульсы широкие, регулятор работает на полную мощность.

Диаграмма работы ШИМ регулятора в КТ1
Диаграмма работы ШИМ в КТ1

С помощью данного регулятора можно управлять бытовыми лампами накаливания на 12 В, двигателем постоянного тока с изолированным корпусом. В случае применения регулятора в автомобиле, где минус соединён с корпусом, подключение следует выполнять через p-n-p транзистор, как показано на рисунке.
Детали: В генераторе могут работать практически любые низкочастотные транзисторы, например КТ315, КТ3102. Ключевой транзистор IRF3205, IRF9530. Транзистор p-n-p П210 заменим на КТ825, при этом нагрузку можно подключать на ток до 20А!

Варианты включения ШИМ регулятора
Варианты включения ШИМ регулятора

И в заключении следует сказать, что данный регулятор работает в моей машине с двигателем обогрева салона уже более двух лет.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1, VT2 Биполярный транзистор
KTC3198
2 Поиск в FivelВ блокнот
VT3 Полевой транзисторN302AP1 Поиск в FivelВ блокнот
C1 Электролитический конденсатор220мкФ 16В1 Поиск в FivelВ блокнот
C2, C3 Конденсатор4700 пФ2 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R6 Резистор
4.7 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
R2 Резистор
2.2 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
27 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Переменный резистор150 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R7 Резистор
100 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Гильванов А. Опубликована: 2012 г. 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (53) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Max #
Для управления током базы транзистора П210 не нужен мощный MOSFET, какой можно примерить биполярник вместо VT3? Хватит ли КТ315 (КТ3102) или нужен какой-нить КТ815, КТ817?
Ответить
0
barak #
Так можно вместо полевика биполярник ставить?

Ответить
0
Альберт #
Нет. Без согласующего каскада нельзя.
Ответить
0
Veter #
Можно конечно. Если пересчитать резистор R6 и добавить нужный резистор на базу биполярника
Ответить
0
Denis #
Моторчик печки не поет на 7 килогерцах то? Я делал подобный ШИМ в машину, не очень удачное решение. Ибо во всех машаних на печки стоит коллекторный мотор, ему ну никак не нравится ШИМ, да и выделения тепла на полевике очень большое (если не ставить обратный диод в нагрузку, ну тогда на диоде много тепла). Самое лучше аналоговое управление печкий, или на крайняк на резисторах.
В автомобиль такую схему не рекомендую.
Ответить
0
Альберт #
Не согласен! В шуруповёртах тоже коллекторный двигатель и тоже ШИМ. Весь мир пользуется и довольны!
Ответить
0
Дмитрий #
Я правильно понимаю: вместо N302AP на схеме я могу использовать IRF-3205?
Ответить
0
Альберт #
Да, IRF3205 так же рекомендую использовать.
Ответить
0
jr #
Так будет работать на моторчик или нет?
Ответить
0
Дима #
Если ставить резисторы разных мощностей - схема будет работать?
Ответить
0
Альберт #
Да будет. Это не влияет на режимы работы генератора.
Ответить
0
Алексей #
А схему нужно правильную выкладывать! VT3 нарисован P-канальный хотя используемые транзисторы N-канальные, вводите в заблуждение новичков!
Ответить
0
Альберт #
Да, я заметил свою ошибку, но слишком поздно, когда письмо уже улетело.
Ответить
0
DeviL #
На рисунке "Варианты включения ШИМ регулятора" обозначение R3 и R4 надо поменять местами в соответствии со схемой.
Ответить
0
Shida #
Да, вижу свою ошибку. Недоглядел.
Ответить
0
начинающий #
В схеме в авто, транзистор p-n-p нужен только чтобы коммутировать "+", а не "-" при постоянно включенном минусе? Можно тогда поставить не n-канальный, а p-канальный Mosfet?
Ответить
0
Николай #
Полярность у конденсатора С1 на схеме и рисунки платы по моему по разному обозначены, как правильно то?
Ответить
0
Александр #
Собрал схему. Подключил автомобильный вентилятор. Нагрузка 800 мА на максимальных оборотах при напряжении 12В. Мотор пищит при любых оборотах. Возможно ли избавиться от писка? Греется транзистор VT3. Нормально ли это?
Ответить
0
Иван #
Несколько советов для собравших и собирающихся....
Схема нормальная, но для "поющих моторчиков" рекомендуется добавить дроссель и пару конденсаторов, один электролит и один керамический: соответственно - дроссель последовательно с нагрузкой, емкости естественно параллельно. Т.о. элементарный "Г-образный" фильтр ВЧ помех заставляющих проявлять моторчики "вокальные данные" заставит их "замолчать" и снизит нагрев моторчика.
Пару слов о деталях: дросселек можно намотать самому или подобрать подходящий: - реактивное R не ниже - 1R2 Ома, и очень толстым (0.8 - 1.3 мм) проводом примерно 5-8 витков на чем нибудь типа ферритового кольца подходящих размеров (идеальный вариант сердечник чашечного типа), емкости подходящих размеров, но расчитанные на напряжение не ниже чем 1.5-2.0 * UmaxНагрузки. Например 1000пф*30в и 10-20 мкф *30в.
P.S. Для особо заинтересованных - можно добавить ОС, и система станет устойчивей, но потребуется ОУ с ключем и оптопара.
Ответить
0
streetboy163 #
Собрал это устройство, все работает почти нормально за исключением того что, чтобы прибавить оборотов печки потенциометр нужно крутить против часовой стрелки, а убавлять по часовой. В чем может быть причина?
Ответить
0
Candid #
У потециометра перепаяй наоборот крайние выводы.
Ответить
0
eduard #
Можно к этой схеме добавить третий вывод управления?
Ответить
0
Иван #
Уважаемый "eduard", не могли бы Вы уточнить свой вопрос?
Мне кажется что вы хотите получить "мульти фазовое управление" выходной мощности для питания нагрузки, в этом случае эта схема не подходит, Вам нужен как минимум (!) трех-фазный генератор, или DC-DC converter с т.н. "разветвителями фаз". аналогично со схемотехникой применяемой в построении БП для ЦПУ на всех современных мат. платах для ПК.
Ответить
0
Виктор #
Я присоединяюсь к вопросу от 09.03.2013 02:19 #
В схеме в авто, транзистор p-n-p нужен только чтобы коммутировать "+", а не "-" при постоянно включенном минусе? Можно тогда поставить не n-канальный, а p-канальный Mosfet?
Можно ли VT1 VT2 установить КТ361, и какой поставить вместо VT3 n-канальный, p-канальный Mosfet, будет ли так работать схема?
Ответить
+1
Иван #
Попробую ответить сразу обоим: вам - "Виктор", и вам - "начинающий". В данной схеме можно совершенно безболезненно применить биполярные транзисторы противоположной структуры, естественно с изменением полярности подачи питания.
Менять N-channel MOSFET на P-channel смысла большого не имеет, если не менять ключи генератора, можно просто "передвинуть" его вверх по схеме - т.е. верхний по схеме вывод тр-ра подключить к "+12", а между нижним и "общим" будет подключаться нагрузка.
Ответить
0
Andrejs Naumovs #
Нет нельзя "передвинуть"... будет перегрев ключа.
Ответить
0
Денис #
Это схема подойдет к большим количествам светодиодов марки smd5050 белого света в количестве например, 153шт.? Хотел бы чтобы на выходе ШИМ было 10 Вольт.
Ответить
0
serenbkii #
По идее должно на 500 хватить. В зависимости от типа подключения светодиодов.
Ответить
0
Иван #
А печатка зеркальная?
Ответить
0
msng #
Искал схему ним регулятора для светодиодов, попадались простые схемы на таймере NE555, под рукой такого не оказалось,
Собрал этот, схема заработала сразу, транзисторы в генераторе кт315, на выходе N-канальный мосфет от неисправной материнской платы, выходной транзистор и коллектор генератора подключил через сопротивление 1 кОм, выход нагрузил светодиодами 20 Вт, питание схемы от 5 вольт. Работает супер! Спасибо за схему!
Ответить
0
Alex Killer #
Как изменить частоту? Нужно порядка 200Гц.
Ответить
0
Александр #
Скорее всего уже не актуально, но все равно отвечу.
Я не специалист, только учусь. Думаю что частота сильно зависит от емкостей С2 и С3, и еще от скорости их зарядки-разрядки через резисторы (влияют все кроме R7). На 200Гц попробуй взять конденсаторы большой емкости.
Ответить
0
Артём #
Подскажите как правильно распилить этот ШИМ пополам? Мне требуется генератор одного импульса с регулируемой длиной.
Ответить
0
Виталий #
У меня мотор потребляет 12А. Дорожка печатной платы выдержит столько, не подскажете?
Ответить
0
Алексей #
В таком случае залуди дорожку пожирнее припоем
Ответить
0
серёга #
Нагрузка не идёт по платовым дорожкам.
Ответить
0
Артём #
Здравствуйте,не подскажите как рассчитать частоту данного мультивибратора.
Формула из википедии 1 / ( ln 2 * (R2 C1+R3 C2) )
Как найти значения сопротивлений которые сюда подставлять?
Ответить
0
Олег #
Подскажите зачем R2 и R5 разные?
Ответить
0
Norick #
Не понятно откуда 7 кГц. По расчетам схемы получаем период 973,8 мсек, то есть частота гена 1027 Гц.
Ответить
0
sergo80 #
Простите меня, но не удержался написал. Вы видели что генерирует эта схема - монстр? Частота скачет +- в 10 раз, если к мотору подключить будет выть петь и кряхтеть, прямоугольными импульсами и не пахнет, а значит не будет работать мосфет ключем и будет греться, регулировка не линейна, короче просто жесть после простой схемы на таймере 555. Вывод, можно с ней баловаться, а вот в качестве ШИМА для моторов и чего то серьезного нельзя применять
Ответить
0
Александр #
А в качестве регулятора для паяльника 12в можно такой использовать?
Ответить
0
Keeper #
Вполне можно
Ответить
0
Юрий #
Можно ли использовать данную схему при напряжениях 24-36 вольт? Если можно то меняются ли в ней номиналы деталей? И если меняются то какие?
Ответить
0
Александр #
Интересует как переделать эту схему под 24 вольта и макс тока 20 ампер? Заранее благодарен!
Ответить
0
Дмитрий #
Легко! Вместо П210го ставишь нужного ампеража тиристор. У меня на выходе дает от 10 до 32 вольт.
Да и еще, электролит на 50 вольт надо поставить. И я с резисторами R3 R4 поиграл, 3 на 150К, а 4 на 120К поставил, у меня так более мягче регулировка получилась. Да и управляющий тиристора через диод подключил. Мосфет я поставил 630 их у меня много очень.
Ответить
0
Павел #
А что такое КТ1 на схеме?
Ответить
0
talibanich #
Контрольная точка
Ответить
0
Павел #
Скажите, а что здесь изменить чтобы запустить от него волговский стартер (12-15в\150а мах. на выходе)? Входные значения тока и напряжения не важно - подберу любые емкости.
Ответить
0
Тимур #
Схема не очень хорошая! И это не шим, а чим частотная модуляция! В шуруповерте именно шим, а не чим. Именно поэтому все пользуются и ничего, вот если бы там был чим, посмотрел бы я как тебе такая песня понравилась! Кстати транзисторы выходные, что биполярник, что мосфет при более менее нормальной нагрузке греются по черному!
Ответить
0
Белоснежный #
Чтобы транзистор меньше грелся надо занижать частоту, при снижение частоты с 1000 до 200 герц , потери на транзисторе упадут в 5 раз.
Опять же повторитель на BC639, BC640. (Хорошенькие транзисторы)1 ампер 80 вольт 100 мГц усиление 100-180)
Ну и для стартёра штук 6 поставить что то подобное irf3205 ,,,, штук 10 IRFP260N (ток выводов корпуса IRFP до 75 ампер) с выравнивающими резисторами из медного провода диаметром 2 мм длинна полтора метра. Опасно использовать с севшим аккумулятором транзисторы не полностью открываются и перегреваются.
(стартёр как мотор ?? по моему не лучший вариант)
Зашёл на чудо оказалось всё как обычно.
Ответить
0
Айжан #
Можно ли использовать такую схему для зарядного 12,24 вольтовых аккум-в?
Ответить
0
valera1950 #
Можно. Нужен отдельный источник. Необходимо подавать напряжение для зарядки 12 V АКБ 18-24 вольта, а 24 V АКБ 28-35v. + источника подсоединить на АКБ,а минус АКБ на сток тразистора. Минус источника на обший провод. А вообше без драйвера, транзистор будет греться очень сильно.
Отредактирован 19.03.2016 09:31
Ответить
0
Коля #
Сделал такой регулятор. Супер. Работает идеально.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
Ручной фен 450 Вт с регулировкой температуры Регулятор мощности 2 кВт
вверх