Как работает регулятор оборотов дрели. Какие бывают виды регуляторов для электроинструмента. Как собрать простую схему регулятора своими руками. Какие особенности нужно учитывать при использовании регулятора оборотов.
Принцип работы регулятора оборотов дрели
Регулятор оборотов дрели позволяет изменять скорость вращения патрона инструмента. Основной принцип работы регулятора заключается в изменении напряжения, подаваемого на электродвигатель дрели.
Существует несколько основных способов регулировки оборотов электродвигателя дрели:
- Изменение напряжения питания с помощью реостата или потенциометра
- Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)
- Фазовое регулирование с помощью тиристора или симистора
Наиболее распространенным и эффективным является способ с использованием широтно-импульсной модуляции. При этом на двигатель подаются импульсы напряжения разной длительности, что позволяет плавно регулировать обороты.
Основные виды регуляторов оборотов для электроинструмента
Для регулировки скорости вращения электроинструмента применяются следующие виды регуляторов:
- Механические — с помощью переключателя скоростей
- Электронные — на основе полупроводниковых элементов
- Комбинированные — сочетание механической и электронной регулировки
Электронные регуляторы обеспечивают более плавную регулировку и позволяют поддерживать заданную скорость при изменении нагрузки. Они могут быть встроены в корпус инструмента или выполнены в виде отдельного блока.
Простая схема регулятора оборотов на симисторе
Одна из самых простых схем регулятора оборотов для дрели может быть собрана на основе симистора. Принципиальная схема такого регулятора показана на рисунке:
Основные элементы схемы:
- Симистор VS1 — основной силовой элемент
- Потенциометр R1 — для регулировки оборотов
- Конденсатор C1 и резистор R2 — для формирования управляющих импульсов
- Диодный мост VD1-VD4 — для выпрямления напряжения
Принцип работы заключается в изменении угла открытия симистора, что позволяет регулировать эффективное напряжение на двигателе дрели.
Особенности использования регулятора оборотов дрели
При использовании регулятора оборотов для электродрели следует учитывать несколько важных моментов:
- Мощность регулятора должна соответствовать мощности дрели
- Необходимо обеспечить хорошее охлаждение силовых элементов
- Регулятор может вносить помехи в электросеть, поэтому желательно использовать фильтры
- При низких оборотах снижается крутящий момент двигателя
- Некоторые регуляторы могут работать некорректно с бесколлекторными двигателями
При правильном подборе и использовании регулятор оборотов значительно расширяет возможности электродрели, позволяя подобрать оптимальный режим работы для разных материалов и задач.
Преимущества использования регулятора оборотов
Применение регулятора оборотов для электродрели дает ряд существенных преимуществ:
- Возможность подбора оптимальной скорости для разных материалов
- Плавный пуск двигателя, снижающий нагрузку на механизмы
- Увеличение точности и аккуратности при работе
- Снижение вероятности повреждения обрабатываемого материала
- Экономия электроэнергии при работе на пониженных оборотах
Благодаря этим преимуществам регулятор оборотов значительно расширяет функциональность обычной электродрели, превращая ее в более универсальный инструмент.
Выбор готового регулятора оборотов для дрели
При выборе готового регулятора оборотов для электродрели следует обратить внимание на следующие характеристики:
- Максимальная мощность — должна соответствовать мощности дрели
- Диапазон регулировки — желательно от 0 до максимальных оборотов
- Наличие плавного пуска и поддержания оборотов под нагрузкой
- Защита от перегрузки и короткого замыкания
- Удобство монтажа и органов управления
Какой регулятор выбрать для конкретной дрели? Оптимальным вариантом будет модель с запасом по мощности 20-30% и возможностью плавной регулировки во всем диапазоне оборотов.
Самостоятельная сборка регулятора оборотов
Для радиолюбителей интересным вариантом может стать самостоятельная сборка регулятора оборотов. Это позволит лучше понять принцип работы устройства и сэкономить средства. Порядок сборки включает следующие этапы:
- Выбор принципиальной схемы регулятора
- Подбор и закупка необходимых компонентов
- Изготовление печатной платы по выбранной схеме
- Монтаж компонентов на плату
- Установка регулятора в корпус
- Настройка и проверка работоспособности
При самостоятельной сборке важно строго соблюдать меры электробезопасности и использовать качественные компоненты. Это обеспечит надежную и безопасную работу самодельного регулятора.
Регулятор оборотов дрели в категории «Инструмент»
Регулятор оборотов (контролер) дрели Makita HP2070, HP2071 631534-8
На складе
Доставка по Украине
2 050.20 грн
2 278 грн
Купить
Дрель ударная Элпром ЭДУ-1210 NEW, 1210 Вт, 3000 об/мин, регулятор оборотов, металлический редуктор
Доставка по Украине
по 1 245 грн
от 2 продавцов
1 245 грн
Купить
Дрель ударная Ferm FKB-650 / 650 Вт, Регулятор оборотов.
Доставка по Украине
1 149 грн
Купить
Дрель Элпром ЭДУ-1210 NEW! (металл.редуктор, металл.патрон, регулятор оборотов, прорезиненая ручка)
Доставка по Украине
1 518 — 1 524 грн
от 2 продавцов
1 518 грн
Купить
Дрель с регулятором оборотов ударная Зенит ЗДП-1250 Профи
Доставка из г. Киев
1 284 грн
1 874 грн
Купить
Кнопка для дрели Фиолент (без регулятора оборотов)//Китай
Доставка по Украине
110 грн
Купить
Регулятор оборотов дрели Bosch PSB 750 RCA оригинал 1607233360
Доставка по Украине
888 грн
Купить
Кнопка без регулятора оборотов для дрели Фиолент № 01-036
Доставка по Украине
215 грн
Купить
Кнопка с регулятором оборотов для дрели Фиолент № 01-037
Доставка по Украине
301 грн
Купить
Кнопка без реверса, без регулятора оборотов для дрели Фиолент № 01-037
Доставка из г. Харьков
301 грн
Купить
Харьков
Кнопка без реверса, с регулятором оборотов для дрели Фиолент № 01-039
Доставка по Украине
215 грн
Купить
Магнитный сверлильный станок MABasic 450 BDS Maschinen (Германия)
На складе в г. Кривой Рог
Доставка по Украине
34 549 грн
36 368 грн
Купить
Кривой Рог
Сверлильный станок на магните с пневмоприводом AirMAB 5000 Maschinen (Германия)
Доставка по Украине
159 465 грн
Купить
Магнитный сверлильный станок BDS Maschinen MABasic 450
Доставка по Украине
42 367.1 — 47 364 грн
от 2 продавцов
47 514 грн
Купить
Большой регулятор оборотов № 01-286
Доставка по Украине
215 грн
Купить
Смотрите также
Дрель ударная (750 Вт) Sturm ID21750. Дрель Штурм. Гарантия 2 года !
Доставка по Украине
1 544 грн
Купить
Дрель ударная (900 Вт) Sturm ID2190.
Дрель Штурм. Гарантия 2 года !
Доставка по Украине
1 650 грн
Купить
Дрель ударная (950 Вт) Sturm ID21950К. Дрель Штурм. Гарантия 2 года !
Доставка по Украине
1 899 грн
Купить
Дрель ударная (Professional, 1050Вт) Sturm ID21105P. Дрель Штурм. Гарантия 3 года !
Доставка по Украине
2 214 грн
Купить
Дрель ударная (Professional, 1050Вт) Sturm ID21105КP. Дрель Штурм. Гарантия 3 года !
Доставка по Украине
2 355 грн
Купить
Двухскоростная ударная дрель (Professional, 1150Вт, кабель 4 метра) Sturm ID21120AR . Гарантия 3 года !
Доставка по Украине
2 995 грн
Купить
Дрель-миксер Sturm ID20165M . 1650Вт Штурм. Гарантия 2 года !
Доставка по Украине
4 398 грн
Купить
Дрель безударная Sturm ID21580K . Дрель Штурм 580Вт. Гарантия 2 года !
Доставка по Украине
1 332 грн
Купить
Дрель Элпром ЭДУ-820 (металл.патрон, регулятор оборотов на кнопке)
Доставка по Украине
1 323 грн
Купить
Дрель Элпром ЭДУ-1210 NEW! (металл.
редуктор, металл.патрон, регулятор оборотов, прорезиненная ручка)
Недоступен
1 277 грн
Смотреть
Дрель Элпром ЭДУ-1350/2 (металл.редуктор, металл.патрон, регулятор оборотов, прорезиненная ручка)
Недоступен
1 585 грн
Смотреть
Дрель ударная Минск 1450, питание от сети, гарантия 12 месяцев, регулировка оборотов, вспомогательная рукоятка
Недоступен
1 271 грн
Смотреть
Дрель ударная Минск 1050 (пластиковый кейс, набор инструментов, гарантия 12 месяцев)
Недоступен
1 956 грн
2 173 грн
Смотреть
Кнопка для дрели Интерскол 1000 w (без регулятора оборотов)
Недоступен
135 грн
Смотреть
Регулятор скорости шуруповерта схема
Многие электродрели, особенно старых выпусков, не имеют регулятора частоты вращения (РЧВ), что является не только неудобством в эксплуатации электроинструмента, но и приводит к травматизму.
РЧВ можно собрать по несложной схеме и снабдить им старенькую дрель.
А если вышел из строя РЧВ (штатный) у новой дрели, то взамен дефектного (хотя бы временно) можно использовать самодельный РЧВ. Об этом пойдет речь в данной статье.
Современный ручной электроинструмент снабжают РЧВ. Однако, как показывает практика эксплуатации таких инструментов, штатные РЧВ довольно часто выходят из строя. Причин выхода из строя РЧВ имеется несколько.
Во-первых, изменения сетевого напряжения частот выходят за границы каких-то разумных пределов. Чем дальше от областного центра предстоит работа с электроинструментом, тем шире диапазон изменения сетевого напряжения. Нынче изменение в пределах 170…250 В многие уже не считают худшим вариантом.
Но быстрее выводят из строя технику всплески сетевого напряжения, превышающие 300 В. Именно из-за них чаще всего и выходят из строя штатные РЧВ.
Во-вторых, малогабаритные РЧВ, которыми снабжены коллекторные двигатели электроинструмента, не так надежны, как хотелось бы. К примеру, надежность самодельного РЧВ на дискретных элементах не столь зависит от всплесков сетевого напряжения, особенно при использовании кондиционных (проверенных) компонентов.
Важнее всего, чтобы коммутирующий силовой элемент (симистор или тиристор) имел надлежащий запас по напряжению.
В-третьих, участились случаи комплектации электроинструментов заводами-изго-товителями менее мощными экземплярами РЧВ. К примеру, электродрель 1035 Э-2 У2 мощностью 600 Вт укомплектована РЧВ от дрели ИЭ-1036Э мощностью 350 Вт. После непродолжительной эксплуатации (как еще владельцу повезет, может и через минуту нагрузки на полной мощности) штатный РЧВ выходит из строя.
В-четвертых, нарушение правил эксплуатации электроинструмента. Работа в жару требует перерывов в эксплуатации. Перегрев приводит не только к дефекту РЧВ, но и к неисправности двигателя и редуктора.
У инструмента выпуска прошлых лет вообще не предусмотрено использование РЧВ, то есть двигатель всегда работает на полной мощности. Старые дрели очень надежны, поэтому есть смысл снабдить их РЧВ, тем самым продлив срок службы и обезопасив себя от травм.
Самый простой способ уменьшения числа оборотов — использование ЛАТРа или любого автотрансформатора, способного обеспечить требуемую мощность в нагрузке (дрели).
Удобно использовать дрель от трансформатора безопасности (коэффициент трансформации 1:1). Так фактически можно исключить вероятность поражения электрическим током.
Чтобы не потерять в мощности дрели, желательно использовать трансформатор с двойным запасом мощности. Иначе при включении дрели несколько снижается напряжение вторичной обмотки трансформатора (особенно при мощности дрели 600 Вт). Хороший результат получается при эксплуатации перемотанного ТС-270 (намоточные данные приведены в [4]).
Все вторичные обмотки сматывают и наматывают новые проводом 00,9…1 мм. На каждой катушке ТС-270 размещают по 300 витков (в сумме 600 витков). В этом варианте во вторичной обмотке можно сделать десяток отводов для управления мощностью.
Трансформатор безопасности особенно необходим при работе в сырых помещениях (гаражах, сараях, подвалах).
Обезопасить дрель от неисправности по причине увеличения напряжения в электросети можно также несложным способом, проверенным на практике [1,2].
Суть его заключается в параллельном включении надежных сетевых феррорезонансных стабилизаторов.
Регулятор оборотов шуруповерта
Электрический шуруповерт работает либо от сети 220 В, либо от аккумуляторной батареи. Его мощность зависит от величины напряжения аккумулятора. Скорость вращения шуруповерта начинается от 15 000 об/мин. Кроме того, шуруповерт, который работает от сети, имеет 2 скорости вращения: более медленную для вкручивания, более высокую для сверления. Внутри кнопки подачи питания располагается регулятор оборотов. Довольно миниатюрный размер этого узла инструмента достигается при помощи микропленочной технологии. Его основной деталью является симистор. Принцип работы регулятора следующий:
- При включении кнопки на управляющий электрод симистора подается переменный ток, имеющий синусоидальную фазу.
- Происходит открытие симистора, ток начинает проходить через нагрузку.
Время срабатывания симистора зависит от амплитуды управляющего напряжения.
Чем больше амплитуда, тем раньше происходит срабатывание симистора. Величина амплитуды задается при помощи переменного резистора, соединенного с кнопкой пуска. Схема подключения кнопки отличается в разных моделях. К регулятору оборотов возможно подключение конденсатора.
Зачастую в нынешних экономических условиях не всегда покупатель может себе позволить полноценный дорогой шуруповерт от именитых фирм. В более дешевых моделях такой функции может и не быть. Но это не повод отчаиваться. Регулятор оборотов можно собрать самостоятельно, о чем мы и поговорим ниже.
Регулятор оборотов шуруповерта собирается на основе ШИМ – контроллера и ключевого многоканального полевого транзистора. Управление работой этого узла инструмента осуществляет резистор. Его положение зависит от давления на кнопку пуска шуруповерта.
Направление вращения рабочего органа меняется путем смены полюсов напряжения, которое подается на щетки двигателя. Инструментально это осуществляется при помощи перекидных контактов, приводящихся в действие рычажком реверса.
Собрать такой регулятор возможно своими руками. Как это сделать, мы рассмотрим ниже.
Схема элементов, входящих в состав регулятора оборотов, представлена на рисунке ниже.
В данном случае используется микросхема сдвоенного компаратора LM 393. Здесь первый компаратор работает как генератор пилообразного напряжения, на втором выполнена ШИМ. Сигналом управления для ШИМ служит падение напряжения на контактах двигателя. Если говорить упрощенно, то на схеме электродвигатель выглядит как активное и индуктивное сопротивления, соединенные последовательно между собой. При изменении нагрузки изменяется соотношение этих сопротивлений соответственно, регулятор же контролирует это и меняет заполнение ШИМ, тем самым стабилизируя обороты.
В качестве источника питания для ШИМ следует использовать электронный трансформатор. Он представляет собой полумостовой преобразователь напряжения из 220 в 12 В, который используется для питания галогеновых ламп освещения.
Его размеры сопоставимы с размерами спичечного коробка. Цена колеблется в пределах 2–3 у. е. К нему необходимо добавить выпрямитель на выход (это четыре диода, к примеру, КД 213), а также конденсатор емкостью в несколько тысяч микрофарад на 25 вольт. Все это будет составлять импульсный источник питания с постоянным напряжением на выходе.
Отдельно стоит поговорить об изготовлении печатной платы для регулятора. Для ее изготовления необходим лист фотобумаги, лазерный принтер. Сначала необходимо напечатать рисунок на фотобумаге с помощью лазерного принтера, затем перенести его на заготовку платы с помощью нагретого утюга. Заготовка платы с прилепившейся бумагой ложится в емкость и подставляется под струю горячей воды. Это делается для того, чтобы желатиновый слой фотобумаги набух, и она отлепилась от платы. Оставшийся рисунок на плате протравливается хлорным железом.
Разновидности коллекторных двигателей
Понятно, как минимум, два типа коллекторных движков. К первому относятся устройства с якорем и обмоткой возбуждения на статоре.
Ко второму можно отнести приспособления с якорем и неизменными магнитами. Также нужно обусловиться, для каких целей требуется сконструировать регулятор:
- Если нужно регулировать обычным движением (к примеру, вращением шлифовального камня либо сверлением), то обороты будет нужно изменять в границах от какого-то малого значения, неравному нулю, — до наибольшего. Примерный показатель: от 1000 до 3000 об/мин. Для этого подойдёт упрощённая схема на 1 тиристоре либо на паре транзисторов.
- Если нужно управлять скоростью от 0 до предела, тогда придется использовать настоящие схемы преобразователей с оборотной связью и жёсткими чертами регулирования. Обычно у мастеров-самоучек либо любителей оказываются конкретно коллекторные движки с обмоткой возбуждения и тахогенератором. Таким мотором является агрегат, применяемый в хоть какой современной стиральной машине и нередко выходящий из строя. Потому разглядим принцип управления конкретно этим движком, исследовав его устройство более тщательно.
Регулятор усилия шуруповерта
Регулятор усилия представляет собой муфту, ограничивающую усилие при вращении патрона. Она выполнена в виде вращающегося пластикового барабана. Величина ее затяжки регулируется с помощью цифровой шкалы, размещенной по окружности барабана. Увеличивая величину затяжки, тем самым вы глубже ввинчиваете саморез.
Эта функция будет необходима при работе с материалом изделий различной степени твердости, поскольку при работе с мягким материалом тело самореза будет легко утапливаться в нем, слишком высокая твердость материала будет способствовать нарушению геометрии шурупа, особенно если он небольших размеров. Трещотка, как еще называют регулятор, предотвращает срезание шлицев у саморезов, а также износ насадок шуруповерта. Затягивать регулировочное кольцо следует поэтапно начиная с самого небольшого усилия. В тех шуруповертах, в которых возможно производить сверление, последняя пиктограмма на кольце будет в виде сверла. В этой позиции достигается максимальный крутящий момент.
Электронная регулировка частоты вращения шуруповерта
Регулировать скорость вращения насадки шуруповерта возможно механически или автоматически. Автоматическая регулировка оборотов происходит при помощи процессора. Задать нужные параметры работы можно при помощи тумблера выбора скорости. Он расположен сверху корпуса. Во многих моделях регулировка оборотов реализована через кнопку пуска. Чем сильнее давление пальца на нее, тем выше будут обороты.
Прочитав эту статью, вы получили информацию о том, как собрать регулятор оборотов шуруповерта своими руками, ознакомились с конструкцией регулятора усилия, разобрались с функцией электронной регулировки инструмента. Надеемся, статья была вам полезной.
Источник: pro-instrument.com
Особенности подключения
При подключении проводов и соединении основных узлов между собой следует придерживаться следующим рекомендаций:
- Провода не должны быть слишком длинными. Особенно если речь идет о регуляторе оборотов бесколлекторного двигателя.
- Обмотка не должна быть повреждена.
- Места соединения должны быть надежно запаяны и изолированы друг от друга.
Сообщества › Электронные Поделки › Блог › Моя микродрель и автоматический регулятор оборотов.
Доброго времени суток всем читающим этот пост! Пролог
.
Я понимаю, что большинство участников сего сообщества — матерые «электронные» волки, но вдруг кому-то мой пост, все же, будет полезен…
С недавних пор немного увлекся радиоэлектроникой, не в последнюю очередь из-за появления автомобиля. Изготовив пару печатных плат для контроля заряда АКБ(раз, два), я понял, что больше не хочу сверлить миллиметровые отверстия шуруповертом. И принялся изучать матчасть по теме микродрелей для печатных плат. Перечитал кучу форумов, пересмотрел гигабайты видео и полез в закрома. А в закромах был найден блок питания от отслужившего верой и правдой с десяток лет струйного принтера(24В/1А) и два моторчика из него же с маркировкой QK1-0889.
Как ни искал, но точного даташита на этот моторчик я так и не нашел. Но крутится он от данного б/п очень даже шустро. Померял вал(2,3 мм) и заказал на AliExpress цанговый патрон с набором цанг. Пока набор был в пути я продолжал постигать тонкости сверления печатных плат. И вот, наткнулся на автоматический регулятор оборотов. Скажу сразу, что регуляторов для микродрелей существует великое множество. Я решил идти от простого к сложному.
Механические повреждения
Почему устройство по-прежнему не функционирует, если вы все проверили и исключили поломки в электрической схеме дрели? Ответ может быть только один — нерабочее состояние изделия возникло из-за наличия механических неисправностей.
- Не работают подшипники. В смазку попадает пыль из-за прорыва сальника, поэтому они быстро изнашиваются и могут в какой-то момент заклинить. Устранить легко: подшипник промываем в керосине, меняем сальники, набиваем новую смазку, лучше специального состава для изделий с высокими оборотами вращения.
- Сломан редуктор — весьма серьезная поломка, нужны запасные шестерни, или придется заменить весь модуль. Устанавливать надо только этой же модели. Если дрель распространенной модификации, то в магазинах купить запасные части на нее не проблема.
- Еще одной из самых сложных неисправностей специалисты считают поломку деталей патрона.
Мы постарались рассказать обо всех отказах, встречающихся во время эксплуатации электродрелей. Помните, что самостоятельный ремонт всегда обходится намного дешевле покупки нового изделия.
Иногда строительный инструмент становится жертвой неисправностей в самый неподходящий момент. Чтобы корректно провести ремонт электродрели, нужно представлять, как устроен инструмент. Ниже описаны особенности устройства электрической дрели, и даны рекомендации, что делать при наиболее распространенных неполадках.
Разобранная дрель
Схема регулятора оборотов дрели
Все современные дрели выпускают с встроенными в них регуляторами числа оборотов двигателя, но наверняка, в арсенале каждого радиолюбителя имеется старая советская дрель, у которых изменение числа оборотов не было задумано, что, резко снижает эксплуатационные характеристики.
Схема регулятора оборотов для советской дрели
На рисунке ниже рассмотрена схема регулятора оборотов электродвигателя дрели, собранного в виде отдельного внешнего блока и подходящего для любых дрелей мощностью до 1,8 кВт, а также для других подобных устройств, в которых используется коллекторный двигатель переменного тока, допустим, в болгарках. Детали регулятора на схеме подобраны для типовой дрели мощностью около 270 Вт, 650 об/мин, напряжение 220В.
Тиристор типа КУ202Н с целью его нормального охлаждения смонтирован на радиаторе. Чтобы задать нужную частоту вращения электродвигателя шнур регулятора подсоединяют в сетевую розетку 220 В, а дрель включают уже в нее. Затем, двигая ручку переменного сопротивления R задают требуемые обороты для старой дрели.
Регулятор оборотов болгарки принципиальная схема
Представленная схема достаточно проста для повторения даже начинающим радиолюбителем. Необходимые для сборки компоненты и детали дешевы и легко доступны.
Рекомендуется сборка конструкции в отдельном коробе с розеткой. Такое устройство можно применять в роли переноски с типовым регулятором мощности
Регулятор оборотов самодельной микродрели
Принцип работы этой радиолюбительской самоделки следующий, когда нагрузка небольшая, то ток течет маленький, а как только нагрузка возрастает, обороты плавно повышаются.
Микросборку LM317 требуется установить на радиатор. Диоды 1N4007 можно заменить на аналогичные рассчитанные на ток не ниже 1А. Печатная плата сделана на одностороннем стеклотекстолите. Сопротивление R5 мощностью не ниже 2Вт, или проволочное.
Источник питания на напряжение 12В должен иметь небольшой запас по току. Резистором R1 задаем необходимую частоту вращения на холостом ходу. Сопротивление R2 необходимо для установки чувствительности по отношению к нагрузке, им задается требуемый момент увеличения числа оборотов микродрели. Если увеличить емкость C4, то растет время задержки высоких оборотов.
Регулятор скорости микродрели для сверления небольших отверстий в печатных платах
Представленная ниже схема позволяет собрать очень простой, дешевый и полезный регулятор скорости вращения 12-вольтной микродрели для сверления отверстий в печатных платах в радиолюбительской практике.
Микросборка LM555 используется в роли широтно-импульсного модулятора. Питающее напряжение для ШИМ понижается и стабилизируется с помощью микросхемы LM7805). Прецизионный подстроечный резистор P1 на 50 КОм позволяет регулировать скорость вращения дрели. Полевой транзистор IRL530N применяется в роли выходного приводного элемента и может коммутировать ток до 27А. Кроме того он обладает быстрым временем переключения и малым сопротивлением. Диод 1N4007 нужен для защиты от ЭДС противодействия. В качестве альтернативы можно взять диод Шоттки MBR1645.
ШИМ (широтно-импульсная модуляция), используемая в этой конструкции, является эффективным методом изменения скорости и мощности для всех двигателей постоянного тока.
Сложности и особенности
Сложность создания регулятора оборотов коллекторного двигателя заключается в том, что устройство потребляет не только активную, но и реактивную мощность, которая увеличивается при повышении оборотов. Главной задачей является выравнивание и сокращение разрыва между двумя этими характеристиками.
Мощность коллекторного двигателя это произведение потребляемого им тока, на напряжение сети. Общее ее значение складывается из активной и реактивной.
В домашних условиях довольно тяжело привести к пустые потери к нуля. Для этого необходимо, чтобы прибор испытывал только активную нагрузку, что можно получить, только используя полупроводниковые резисторы.
ШИМ-регулятор оборотов
Рассмотрим первый ШИМ-регулятор на 5 ампер. Есть такая самая любимая микросхема всех радиолюбителей — это таймер NE555 ( или советский аналог КР1006ВИ). Вот на этой микросхеме и собран ШИМ-регулятор. Кроме таймера здесь я использую стабилизатор на 9 вольт LM7809 , мощный полевой транзистор с N-каналом IRF540, сдвоенный диод Шоттки, а также другие мелкие детали. Схема по которой собран этот регулятор всем известна и очень популярна.
Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 5А
В более мощном исполнении я применяю просто параллельное включение нескольких полевых транзисторов IRF540 и более мощный сдвоенный диод Шоттки.
В остальном всё аналогично.
Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 10А Подключение ШИМ-регулятора очень простое. Вы видите 4 клеммы — две клеммы для подачи питания и , и две клеммы для подключения мотора и . Сделал ещё ШИМ-регулятор с защитой по току. Для этих целей использовал распространенный операционный усилитель LM358 и два оптрона PC817. При превышении тока, который мы задаём подстроечником R12, срабатывает триггер-защёлка на операционнике DA3.1, оптронах DA4 и DA5 и блокируется генерация импульсов по 5 ноге таймера NE555. Чтобы снова запустить генерацию нужно кратковременно снять питание со схемы с помощью кнопки S1.
Печатку этой платы можно скачать — ШИМ 10А с защитой ШИМ-регуляторы все работоспособны , проверил их работу с помощью двигателя от шуруповёрта. Снял видео —
Отличная партнёрка Youtube — https://join.air.io/roshansky
Источник: i-perf.ru
Широкое применение таймер 555 находит в устройствах регулирования, например, в ШИМ — регуляторах оборотов двигателей постоянного тока.
Все, кто когда – либо пользовался аккумуляторным шуруповертом, наверняка слышали писк, исходящий изнутри. Это свистят обмотки двигателя под воздействием импульсного напряжения, порождаемого системой ШИМ.
Другим способом регулировать обороты двигателя, подключенного к аккумулятору, просто неприлично, хотя вполне возможно. Например, просто последовательно с двигателем подключить мощный реостат, или использовать регулируемый линейный стабилизатор напряжения с большим радиатором.
Вариант ШИМ — регулятора на основе таймера 555 показан на рисунке 1.
Схема достаточно проста и базируется все на мультивибраторе, правда переделанном в генератор импульсов с регулируемой скважностью, которая зависит от соотношения скорости заряда и разряда конденсатора C1.
Заряд конденсатора происходит по цепи: +12V, R1, D1, левая часть резистора P1, C1, GND. А разряжается конденсатор по цепи: верхняя обкладка C1, правая часть резистора P1, диод D2, вывод 7 таймера, нижняя обкладка C1.
Вращением движка резистора P1 можно изменять соотношение сопротивлений его левой и правой части, а следовательно время заряда и разряда конденсатора C1, и как следствие скважность импульсов.
Рисунок 1. Схема ШИМ — регулятора на таймере 555
Схема эта настолько популярна, что выпускается уже в виде набора, что и показано на последующих рисунках.
Рисунок 2. Принципиальная схема набора ШИМ — регулятора.
Здесь же показаны временные диаграммы, но, к сожалению, не показаны номиналы деталей. Их можно подсмотреть на рисунке 1, для чего он, собственно, здесь и показан. Вместо биполярного транзистора TR1 без переделки схемы можно применить мощный полевой, что позволит увеличить мощность нагрузки.
Кстати, на этой схеме появился еще один элемент – диод D4. Его назначение в том, чтобы предотвратить разряд времязадающего конденсатора C1 через источник питания и нагрузку — двигатель. Тем самым достигается стабилизация работы частоты ШИМ.
Кстати, с помощью подобных схем можно управлять не только оборотами двигателя постоянного тока, но и просто активной нагрузкой – лампой накаливания или каким-либо нагревательным элементом.
Рисунок 3. Печатная плата набора ШИМ — регулятора.
Если приложить немного труда, то вполне возможно такую воссоздать, используя одну из программ для рисования печатных плат. Хотя, учитывая немногочисленность деталей, один экземпляр будет проще собрать навесным монтажом.
Рисунок 4. Внешний вид набора ШИМ — регулятора.
Правда, уже собранный фирменный набор, смотрится достаточно симпатично.
Вот тут, возможно, кто-то задаст вопрос: «Нагрузка в этих регуляторах подключена между +12В и коллектором выходного транзистора. А как быть, например, в автомобиле, ведь там все уже подключено к массе, корпусу, автомобиля?»
Да, против массы не попрешь, тут можно только рекомендовать переместить транзисторный ключ в разрыв «плюсового» провода. Возможный вариант подобной схемы показан на рисунке 5.
На рисунке 6 показан отдельно выходной каскад на транзисторе MOSFET. Сток транзистора подключен к +12В аккумулятора, затвор просто «висит» в воздухе (что не рекомендуется), в цепь истока включена нагрузка, в нашем случае лампочка.
Такой рисунок показан просто для объяснения, как работает MOSFET транзистор.
Для того, чтобы MOSFET транзистор открыть, достаточно относительно истока подать на затвор положительное напряжение. В этом случае лампочка зажжется в полный накал и будет светить до тех пор, пока транзистор не будет закрыт.
На этом рисунке проще всего закрыть транзистор, замкнув накоротко затвор с истоком. И такое вот замыкание вручную для проверки транзистора вполне пригодно, но в реальной схеме, тем более импульсной придется добавить еще несколько деталей, как показано на рисунке 5.
Как было сказано выше, для открывания MOSFET транзистора необходим дополнительный источник напряжения. В нашей схеме его роль выполняет конденсатор C1, который заряжается по цепи +12В, R2, VD1, C1, LA1, GND.
Чтобы открыть транзистор VT1, на его затвор необходимо подать положительное напряжение от заряженного конденсатора C2. Совершенно очевидно, что это произойдет только при открытом транзисторе VT2. А это возможно лишь в том случае, если закрыт транзистор оптрона OP1.
Тогда положительное напряжение с плюсовой обкладки конденсатора C2 через резисторы R4 и R1 откроет транзистор VT2.
В этот момент входной сигнал ШИМ должен иметь низкий уровень и шунтировать светодиод оптрона (такое включение светодиодов часто называют инверсным), следовательно, светодиод оптрона погашен, а транзистор закрыт.
Чтобы закрыть выходной транзистор, надо соединить его затвор с истоком. В нашей схеме это произойдет, когда откроется транзистор VT3, а для этого требуется, чтобы был открыт выходной транзистор оптрона OP1.
Сигнал ШИМ в это время имеет высокий уровень, поэтому светодиод не шунтируется и излучает положенные ему инфракрасные лучи, транзистор оптрона OP1 открыт, что в результате приводит к отключению нагрузки – лампочки.
Как один из вариантов применения подобной схемы в автомобиле, это дневные ходовые огни. В этом случае автомобилисты претендуют на пользование лампами дальнего свете, включенными вполнакала. Чаще всего эти конструкции на микроконтроллере, в интернете их полно, но проще сделать на таймере NE555.
Источник: electrik.info
Оценка статьи:
Сохранить себе в:
Регулятор скорости шуруповерта схемаСсылка на основную публикацию
Частые неисправности, причины
Болгарка может не набирать положенные нормативным режимом обороты, работать с самопроизвольным их изменением, с рывками и в крайних случаях вообще прекращать вращаться. При наличии опции регулировки оборотов она может не реагировать на изменение положения указателя режимов работы.
Некоторые виды неисправностей и способы их устранения рассмотрены в представленных видео.
Не набирает обороты
Болгарка модели Макита, работающая от аккумуляторов, в следующем видео не набирала величину рабочих оборотов. Первая причина, которая приходит в голову, — разряжены батареи аккумулятора, не подтвердилась. При разборке инструмента были обнаружены неисправные щеткодержатели. Попадание посторонней маслянистой жидкости внутрь щеточно-коллекторного узла вызвало разрушение щеток и оплавление пластиковой конструкции щеткодержателей.
Автор вместо дефектного поставил новый узел крепления щеток
Важно: графитовую пыль от разрушенных щеток следует тщательным образом убрать со статора и ротора, поверхность коллектора зачистить наждачным полотном и желательно заполировать
Не развивает обороты и дымит
Стабильность оборотов рабочего вала шпинделя во многом зависят от наличия неисправностей составляющих компонентов электрической части болгарки. В следующем видео сгорела обмотка статора, вследствие чего произошло задымление, и болгарка перестала вращаться. Выход из строя статора легко определить визуально: обрывы проводов, горелая изоляция.
Автор имел в запасе бывший в употреблении, но вполне рабочий статор, поэтому устранил дефект заменой вышедшего из строя.
Греется
Плохой контакт в соединениях электрической части болгарок, приводит к сильному нагреву корпуса, образованию повышенной силы искры из-за отклонения от номинальных значений электрических параметров. В следующем видео отгорели контакты на щеткодержателях.
Возможно это произошло из-за нарушения расположения щеток, что приводило к большому образованию графитовой пыли и созданию дополнительного сопротивления на коллекторном узле. Автор предложил вариант более надежного соединения контактов и выправил расположение направляющих для щеток.
Теряет обороты под нагрузкой
В следующем видео болгарка при работе самопроизвольно меняла обороты, от случая к случаю имели место рывки. При этом опция регулировки оборотов на болгарке отсутствовала. Один такой рывок привел к поломке отрезного диска. После чего было принято решение найти и устранить неисправность. Диагностика электрической части при прозвонке мультиметром выявила, что из строя вышла кнопка включения (пуска).
Так как такие кнопки обычно не пригодны к ремонту (при разборке ее обнаружился полностью сработавшийся контакт), автор нашел замену. Функционально новая кнопка дублировала старую, однако несколько отличалась по габаритам. Автор удачно выбрал для нее новое месторасположение и болгарка восстановила свою работоспособность.
регулятор скорости мотора дрели — Купить регулятор скорости мотора дрели с бесплатной доставкой
регулятор скорости мотора дрели — Купить регулятор скорости мотора дрели с бесплатной доставкой | Покупки на BanggoodПОДРОБНЕЕ
Напряжение
Тип батареи
- Съемный (2)
ПОДРОБНЕЕ
Мощность
- 4000 Вт (2)
ПОКАЗАТЬ БОЛЬШЕ
Запчасти для радиоуправляемых дронов
- ESC (1)
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ
ESC Ampere
Дом
- «» 37 результатов
Цена —
ОК
Доставить из
Всего 1 страница
Перейти на страницу
Перейти
Подтвердите свой возраст
Для входа в этот раздел вам должно быть не менее 18 лет.
МНЕ ДО 18 ЛЕТ МНЕ СТАРШЕ 18
В отличие от обычных диммеров, срез фазы происходит только один раз за период. Момент
резка определяет скорость, которую можно регулировать от 5 до 95%. Благодаря этому
управления, этот комплект обеспечивает высокий крутящий момент даже на низких оборотах! Не только для 110 В переменного тока
и 220 В переменного тока, этот комплект также можно использовать для двигателей переменного тока низкого напряжения (24 В переменного тока).
нагрузки. Цепи питания и нагрузки электрически изолированы друг от друга.
как для безопасности, так и для надежности. В отличие от многих контроллеров переменного тока, RFI
подавляется для устранения шума и помех. Потребляемая мощность переменного тока составляет 110–240 В переменного тока.
Напряжение нагрузки 24-240 В переменного тока. Размеры 5,1 x 3,0 дюйма. От
Веллеман.
