Transformatorët elektronikë po zëvendësojnë transformatorët me bërthamë të rëndë prej çeliku. Vetë transformatori elektronik, ndryshe nga ai klasik, është një pajisje e tërë - një konvertues i tensionit.

Konvertuesit e tillë përdoren në ndriçimin për të fuqizuar llambat halogjene 12 volt. Nëse i keni riparuar llambadarët me telekomandë, atëherë me siguri i keni hasur.

Këtu është një diagram i një transformatori elektronik JINDEL(model GET-03) me mbrojtje nga qarku i shkurtër.

Elementet kryesore të fuqisë së qarkut janë transistorët n-p-n MJE13009, të cilat lidhen sipas qarkut gjysmë urë. Ata funksionojnë në antifazë me një frekuencë prej 30 - 35 kHz. E gjithë energjia e furnizuar me ngarkesën - llambat halogjene EL1...EL5 - pompohet përmes tyre. Diodat VD7 dhe VD8 janë të nevojshme për të mbrojtur transistorët V1 dhe V2 nga tensioni i kundërt. Një dinistor simetrik (aka diac) është i nevojshëm për të nisur qarkun.

Në tranzistorin V3 ( 2N5551) dhe elementët VD6, C9, R9 - R11, një qark mbrojtës i qarkut të shkurtër zbatohet në dalje ( mbrojtje nga qarku i shkurtër).

Nëse ndodh një qark i shkurtër në qarkun e daljes, rryma e rritur që rrjedh përmes rezistencës R8 do të bëjë që transistori V3 të funksionojë. Transistori do të hapet dhe do të bllokojë funksionimin e dinistorit DB3, i cili fillon qarkun.

Rezistenca R11 dhe kondensatori elektrolitik C9 parandalojnë funksionimin e gabuar të mbrojtjes kur llambat ndizen. Kur llambat ndizen, fijet janë të ftohta, kështu që konverteri prodhon një rrymë të konsiderueshme në fillim të ndezjes.

Për të korrigjuar tensionin e rrjetit 220 V, përdoret një qark klasik i urës me dioda 1.5 amper. 1N5399.

Induktori L2 përdoret si një transformator në rënie. Ai zë pothuajse gjysmën e hapësirës në PCB të konvertuesit.

Për shkak të strukturës së tij të brendshme, nuk rekomandohet ndezja e transformatorit elektronik pa ngarkesë. Prandaj, fuqia minimale e ngarkesës së lidhur është 35 - 40 vat. Gama e fuqisë së funksionimit zakonisht tregohet në trupin e produktit. Për shembull, në trupin e transformatorit elektronik në foton e parë tregohet diapazoni i fuqisë dalëse: 35 - 120 watts. Fuqia e tij minimale e ngarkesës është 35 vat.

Është më mirë të lidhni llambat halogjene EL1...EL5 (ngarkesë) me një transformator elektronik me tela jo më të gjatë se 3 metra. Meqenëse rryma e konsiderueshme rrjedh nëpër përçuesit lidhës, telat e gjatë rrisin rezistencën totale në qark. Prandaj, llambat e vendosura më larg do të shkëlqejnë më pak se ato të vendosura më afër.

Vlen gjithashtu të merret në konsideratë që rezistenca e telave të gjatë kontribuon në ngrohjen e tyre për shkak të kalimit të rrymës së konsiderueshme.

Vlen gjithashtu të theksohet se, për shkak të thjeshtësisë së tyre, transformatorët elektronikë janë burime të ndërhyrjeve me frekuencë të lartë në rrjet. Në mënyrë tipike, një filtër vendoset në hyrjen e pajisjeve të tilla për të bllokuar ndërhyrjet. Siç mund ta shohim nga diagrami, transformatorët elektronikë për llambat halogjene nuk kanë filtra të tillë. Por në furnizimet me energji kompjuterike, të cilat gjithashtu montohen duke përdorur një qark gjysmë urë dhe me një oshilator master më kompleks, një filtër i tillë zakonisht montohet.

Për të kontrolluar motorët përdoren të ashtuquajturat ura H, të cilat bëjnë të mundur shkaktimin e rrotullimit në të dy drejtimet duke furnizuar sinjalet logjike të kontrollit në hyrje. Në këtë artikull kam mbledhur disa opsione për urat H. Secili ka avantazhet dhe disavantazhet e veta, zgjedhja është e juaja.

OPSIONI 1

Kjo është një urë tranzistor H, dinjiteti i saj është lehtësia e prodhimit, pothuajse të gjithë kanë pjesë për të në plehra, dhe është gjithashtu mjaft e fuqishme, veçanërisht nëse përdorni transistorët KT816 dhe KT817 në vend të KT814, KT815 të treguar në diagram. . Log.1 nuk mund të furnizohet në të dy hyrjet e kësaj ure, sepse do të ndodhë një qark i shkurtër.

OPTION #2

Kjo urë H është e montuar në një mikroqark, përparësia e saj është se është një mikroqark :-), dhe gjithashtu fakti që tashmë ka 2 ura H. Disavantazhet përfshijnë faktin se mikroqarku është me fuqi të ulët - max. rryma e daljes 600 mA. Një sinjal PWM mund të furnizohet në linjën E për të kontrolluar shpejtësinë; nëse kjo nuk kërkohet, atëherë pini E duhet të lidhet me fuqinë pozitive.

OPTION #3

Ky opsion kontrolli është gjithashtu në një çip, më i fuqishëm se L293D, por ka vetëm një urë. Mikroqarku vjen në tre versione S, P, F. Figura tregon opsionin S. Opsioni P është më i fuqishëm dhe opsioni F është për montim në sipërfaqe. Të gjitha mikroqarqet kanë nyje të ndryshme; për të tjerët, shihni fletën e të dhënave. Nga rruga, ky qark ju lejon të aplikoni njësi në të dy hyrjet, kjo shkakton frenimin e motorit.

OPTION #4

Kjo urë është montuar duke përdorur transistorë MOSFET, është shumë e thjeshtë dhe mjaft e fuqishme. Dy njësi nuk mund të futen në të në të njëjtën kohë.

Ka ende shumë çipa të kontrollit të motorit (për shembull TLE4205, L298D), por ato të përmendura më lart janë më të njohurit. Ju gjithashtu mund të montoni një urë H duke përdorur rele konvencionale elektromagnetike.

Në këtë artikull do të shikojmë përcaktimin e elementeve të radios në diagrame.

Ku të filloni të lexoni diagrame?

Për të mësuar se si të lexojmë qarqet, para së gjithash, duhet të studiojmë se si duket një element i veçantë radio në një qark. Në parim, nuk ka asgjë të komplikuar për këtë. E gjithë çështja është se nëse alfabeti rus ka 33 shkronja, atëherë për të mësuar simbolet e elementeve të radios, do të duhet të përpiqeni shumë.

Deri më tani, e gjithë bota nuk mund të pajtohet se si të caktohet ky apo ai element ose pajisje radio. Prandaj, mbani parasysh këtë kur mbledhni skema borgjeze. Në artikullin tonë ne do të shqyrtojmë versionin tonë rus GOST të përcaktimit të elementeve radio

Studimi i një qarku të thjeshtë

Mirë, le të shkojmë te pika. Le të shohim një qark të thjeshtë elektrik të një furnizimi me energji elektrike, i cili dikur shfaqej në çdo botim letre sovjetik:

Nëse kjo nuk është dita e parë që mbani në duar një saldator, atëherë gjithçka do t'ju bëhet e qartë menjëherë në shikim të parë. Por mes lexuesve të mi ka edhe nga ata që ndeshen për herë të parë me vizatime të tilla. Prandaj, ky artikull është kryesisht për ta.

Epo, le ta analizojmë.

Në thelb, të gjitha diagramet lexohen nga e majta në të djathtë, ashtu si lexoni një libër. Çdo qark i ndryshëm mund të përfaqësohet si një bllok i veçantë, të cilit i furnizojmë diçka dhe prej të cilit heqim diçka. Këtu kemi një qark të një furnizimi me energji elektrike në të cilin furnizojmë 220 volt nga priza e shtëpisë tuaj dhe një tension konstant del nga njësia jonë. Kjo është, ju duhet të kuptoni cili është funksioni kryesor i qarkut tuaj?. Ju mund ta lexoni këtë në përshkrimin për të.

Si lidhen radioelementet në një qark?

Pra, duket se ne kemi vendosur për detyrën e kësaj skeme. Vijat e drejta janë tela ose përcjellës të printuar nëpër të cilët do të rrjedhë rryma elektrike. Detyra e tyre është të lidhin radioelementet.

Quhet pika ku lidhen tre ose më shumë përçues nyjë. Mund të themi se këtu janë bashkuar instalimet elektrike:

Nëse shikoni nga afër diagramin, mund të shihni kryqëzimin e dy përcjellësve

Një kryqëzim i tillë shpesh shfaqet në diagrame. Kujtoni një herë e përgjithmonë: në këtë pikë telat nuk janë të lidhur dhe duhet të jenë të izoluar nga njëri-tjetri. Në qarqet moderne, më së shpeshti mund ta shihni këtë opsion, i cili tashmë tregon vizualisht se nuk ka asnjë lidhje midis tyre:

Këtu duket sikur njëri tel rrotullohet nga lart tjetrin dhe nuk kontaktojnë në asnjë mënyrë.

Nëse do të kishte një lidhje mes tyre, atëherë do të shihnim këtë foto:

Përcaktimi i shkronjave të radioelementeve në qark

Le të shohim përsëri diagramin tonë.

Siç mund ta shihni, diagrami përbëhet nga disa ikona të çuditshme. Le të shohim një prej tyre. Le të jetë kjo ikona R2.

Pra, le të merremi së pari me mbishkrimet. R do të thotë. Duke qenë se nuk e kemi të vetmin në skemë, zhvilluesi i kësaj skeme i dha atij numrin serial “2”. Janë 7 prej tyre në diagram. Elementet e radios zakonisht numërohen nga e majta në të djathtë dhe nga lart poshtë. Një drejtkëndësh me një vijë brenda tashmë tregon qartë se ky është një rezistencë konstante me një fuqi shpërndarjeje prej 0.25 Watt. Ai gjithashtu thotë 10K pranë tij, që do të thotë se emërtimi i tij është 10 Kilohms. Epo, diçka e tillë ...

Si përcaktohen radioelementet e mbetura?

Kodet me një shkronjë dhe me shumë shkronja përdoren për të përcaktuar radioelementet. Kodet me një shkronjë janë grupi, të cilit i përket ky apo ai element. Këtu janë ato kryesore grupe radioelementesh:

A - këto janë pajisje të ndryshme (për shembull, përforcues)

NË – konvertuesit e sasive jo elektrike në elektrike dhe anasjelltas. Kjo mund të përfshijë mikrofona të ndryshëm, elementë piezoelektrikë, altoparlantë, etj. Gjeneratorët dhe furnizimet me energji këtu nuk zbatohen.

ME - kondensatorë

D – qarqe të integruara dhe module të ndryshme

E – elementë të ndryshëm që nuk bëjnë pjesë në asnjë grup

F – shkarkues, siguresa, pajisje mbrojtëse

H – pajisjet treguese dhe sinjalizuese, për shembull, pajisjet që tregojnë zërin dhe dritën

K – reletë dhe motorët

L – induktorë dhe mbytës

M - motorët

R – instrumentet dhe pajisjet matëse

P – çelsat dhe shkëputësit në qarqet e fuqisë. Kjo do të thotë, në qarqet ku tensioni i lartë dhe rryma e lartë "ecin"

R - rezistenca

S – pajisjet komutuese në qarqet e kontrollit, sinjalizimit dhe matjes

T – transformatorë dhe autotransformatorë

U – konvertuesit e sasive elektrike në elektrike, pajisjet e komunikimit

V – pajisje gjysmëpërçuese

W – linjat dhe elementet e mikrovalës, antenat

X – lidhjet e kontaktit

Y – pajisje mekanike me ngasje elektromagnetike

Z – pajisje terminale, filtra, kufizues

Për të sqaruar elementin, pas kodit me një shkronjë ka një shkronjë të dytë, e cila tashmë tregon lloji i elementit. Më poshtë janë llojet kryesore të elementeve së bashku me grupin e shkronjave:

BD – detektor i rrezatimit jonizues

BËHET – marrës selsyn

B.L. – fotocelë

BQ – element piezoelektrik

BR - sensori i shpejtësisë

B.S. – marrje

B.V. - sensori i shpejtësisë

B.A. – altoparlant

BB – element magnetostriktiv

B.K. - sensor termik

B.M. – mikrofon

B.P. - matës presioni

B.C. – sensor selsyn

D.A. – qark i integruar analog

DD – qark i integruar dixhital, element logjik

D.S. - pajisje për ruajtjen e informacionit

D.T. – pajisja e vonesës

EL - llambë ndriçimi

E.K. - një element ngrohjeje

F.A. – element mbrojtës i rrymës së menjëhershme

FP – elementi mbrojtës i rrymës inerciale

F.U. - fitil

F.V. – element mbrojtës ndaj tensionit

G.B. - bateri

HG – tregues simbolik

H.L. – pajisje për sinjalizimin e dritës

H.A. – pajisje alarmi zanore

KV – stafetë e tensionit

K.A. – stafetë aktuale

KK – rele elektrotermik

K.M. - çelës magnetik

KT – stafetë kohore

PC – numërues pulsi

PF – matës i frekuencës

P.I. – matës i energjisë aktive

PR - ommetër

PS – pajisje regjistrimi

PV – voltmetër

PW – vatmetër

PA – ampermetër

PK – matës i energjisë reaktive

P.T. - shiko

QF

QS – shkëputës

RK - termistor

R.P. - potenciometër

R.S. – shunt matës

RU – varistor

S.A. – kaloni ose kaloni

S.B. – çelësi me butona

SF - Ndërprerës automatik

S.K. – çelsin e ndezur nga temperatura

SL – çelsat aktivizohen sipas nivelit

PS – çelsat e presionit

S.Q. – çelsat aktivizohen sipas pozicionit

S.R. – çelsat aktivizohen nga shpejtësia e rrotullimit

TV – transformatori i tensionit

T.A. - transformator aktual

UB - modulator

UI – diskriminues

UR - demodulator

UZ – konvertues frekuence, inverter, gjenerator frekuence, ndreqes

VD – diodë, diodë zener

VL – pajisje elektrovakum

VS - tiristor

VT –

W.A. - antenë

W.T. – ndërruesi i fazës

W.U. – zbutës

XA – kolektor aktual, kontakt rrëshqitës

XP - gjilpere

XS - fole

XT – lidhje e palosshme

XW - lidhës me frekuencë të lartë

YA – elektromagnet

YB – frena me ngasje elektromagnetike

YC – tufë me ngasje elektromagnetike

YH – pllakë elektromagnetike

ZQ – filtër kuarci

Emërtimi grafik i radioelementeve në qark

Do të përpiqem të jap përcaktimet më të zakonshme të elementeve të përdorura në diagrame:

Rezistorët dhe llojet e tyre

A) emërtimi i përgjithshëm

b) fuqia e shpërndarjes 0,125 W

V) fuqia e shpërndarjes 0,25 W

G) fuqia e shpërndarjes 0,5 W

d) fuqia e shpërndarjes 1 W

e) fuqia e shpërndarjes 2 W

dhe) fuqia e shpërndarjes 5 W

h) fuqia e shpërndarjes 10 W

Dhe) fuqia e shpërndarjes 50 W

Rezistenca të ndryshueshme

Termistorët

Matësit e tendosjes

Varistorë

Shunt

Kondensatorë

a) përcaktimi i përgjithshëm i një kondensatori

b) variconde

V) kondensator polar

G) kondensator prerës

d) kondensator i ndryshueshëm

Akustika

a) kufje

b) altoparlant (altoparlant)

V) përcaktimi i përgjithshëm i mikrofonit

G) mikrofon elektrik

Diodat

A) urë diodike

b) përcaktimi i përgjithshëm i një diode

V) diodë zener

G) diodë zener me dy anë

d) diodë dydrejtimëshe

e) Diodë Schottky

dhe) diodë tuneli

h) diodë e kundërt

Dhe) varicap

te) Diodë që lëshon dritë

l) fotodiodë

m) diodë që lëshon në optobashkues

n) dioda marrëse e rrezatimit në optobashkues

Matësit e sasisë elektrike

A) ampermetër

b) voltmetër

V) voltmetër

G) ommetër

d) matës i frekuencës

e) vatmetër

dhe) faradometër

h) oshiloskop

Induktorët

A) induktor pa bërthamë

b) induktor me bërthamë

V) induktor akordues

Transformatorët

A) emërtimi i përgjithshëm i një transformatori

b) transformator me dalje dredha-dredha

V) transformatori i rrymës

G) transformator me dy mbështjellje dytësore (ndoshta më shumë)

d) transformator trefazor

Ndërrimi i pajisjeve

A) mbyllje

b) hapje

V) hapja me kthim (buton)

G) mbyllja me kthim (buton)

d) ndërrimi

e) kaloni kallami

Rele elektromagnetike me grupe të ndryshme kontaktesh

Ndërprerësit

A) emërtimi i përgjithshëm

b) theksohet ana që mbetet e ndezur kur fryn siguresa

V) inerciale

G) me veprim të shpejtë

d) bobina termike

e) ndërprerës-shkëputës me siguresë

Tiristorët

Tranzistor bipolar

Transistor unjuction

Sot do të shikojmë një qark që ju lejon të ndryshoni polaritetin e tensionit DC të aplikuar në ngarkesë.

Nevoja për të ndryshuar polaritetin e tensionit shpesh lind kur kontrolloni motorët ose në qarqet e konvertuesit të tensionit të urës. Për shembull, për motorët DC kjo është e nevojshme për të ndryshuar drejtimin e rrotullimit, dhe motorët stepper ose konvertuesit DC-DC me urë pulsuese nuk do të funksionojnë fare pa e zgjidhur këtë problem.

Pra, më poshtë mund të shihni një diagram që, për shkak të ngjashmërisë së jashtme me shkronjën H, zakonisht quhet një urë H.

K1, K2, K3, K4 - çelësa të kontrolluar

A, B, C, D - sinjalet kryesore të kontrollit

Ideja pas këtij qarku është shumë e thjeshtë:

Nëse çelësat K1 dhe K4 janë të mbyllur, dhe çelësat K2 dhe K3 janë të hapur, atëherë voltazhi i furnizimit zbatohet në pikën h1 dhe pika h2 shkurtohet në telin e përbashkët. Rryma përmes ngarkesës në këtë rast rrjedh nga pika h1 në pikën h2.

Nëse bëni të kundërtën - hapni çelësat K1 dhe K4 dhe mbyllni çelësat K2 dhe K3, atëherë polariteti i tensionit në ngarkesë do të ndryshojë në të kundërtën - pika h1 do të mbyllet në telin e përbashkët, dhe pika h2 - tek autobusi i energjisë. Rryma përmes ngarkesës tani do të rrjedhë nga pika h2 në pikën h1.

Përveç ndryshimit të polaritetit, ura h, në rastin e kontrollit të një motori elektrik, na shton një tjetër bonus - aftësinë për të qarkulluar të shkurtër skajet e mbështjelljes, gjë që çon në frenim të mprehtë të motorit tonë. Ky efekt mund të arrihet duke mbyllur njëkohësisht ose tastet K1 dhe K3, ose tastet K2 dhe K4. Le ta quajmë këtë rast "mënyrë frenimi". Për të qenë të drejtë, vlen të përmendet se ky bonus i urës H përdoret shumë më rrallë sesa thjesht ndryshimi i polaritetit (më vonë do të jetë e qartë pse).

Çdo gjë mund të veprojë si çelësa: reletë, transistorët me efekt në terren, transistorët bipolarë. Industria prodhon ura H të integruara në mikroqarqe (për shembull, çipi LB1838, një drejtues motori hapësinor, përmban dy ura të integruara H) dhe prodhon drejtues të veçantë për kontrollin e urave H (për shembull, drejtuesi IR2110 për fushën kontrolluese punëtorë). Në këtë rast, zhvilluesit e çipave, natyrisht, përpiqen të shtrydhin sa më shumë bonuse dhe të eliminojnë sa më shumë efekte të padëshiruara. Është e qartë se zgjidhje të tilla industriale përballen më së miri me detyrën, por junkers radio janë njerëz të varfër, dhe mikroqarqet e mira kushtojnë para, kështu që ne, natyrisht, do të shqyrtojmë versionet thjesht të bëra në shtëpi të urave dhe qarqet e tyre të kontrollit.

Në artin vetëlëvizës (d.m.th., në praktikën radio amatore), urat H përdoren më shpesh ose në MOSFET të fuqishëm (për rryma të larta) ose në transistorë bipolarë (për rryma të ulëta).

Shumë shpesh, sinjalet kryesore të kontrollit kombinohen në çifte. Ato janë të kombinuara në atë mënyrë që një sinjal kontrolli i jashtëm gjeneron dy sinjale kontrolli në qarkun tonë njëherësh (d.m.th., për dy ndërprerës njëherësh). Kjo na lejon të zvogëlojmë numrin e sinjaleve të kontrollit të jashtëm nga katër në dy (dhe të ruajmë 2 këmbë të kontrolluesit nëse kemi kontroll të kontrolluesit).

Sinjalet më së shpeshti kombinohen në dy mënyra: ose A kombinohet me B, dhe C kombinohet me D, ose A kombinohet me D, dhe B kombinohet me C. Për të identifikuar dhe regjistruar dallimet, le të quajmë metodën kur çiftet AB dhe CD janë formuar çelsat antifazë "kontroll të përbashkët"" (për të ndryshuar polaritetin e tensionit të aplikuar në ngarkesë, këta çelësa duhet të funksionojnë në antifazë, d.m.th. nëse njëri hapet, tjetri duhet të mbyllet), dhe metoda kur çiftet AD dhe BC janë formuar do të quhen "kontroll i përgjithshëm i çelsave të modalitetit të përbashkët" (këto çelësa për të ndryshuar polaritetin që punojnë në fazë, d.m.th ose duhet të hapen të dy, ose të mbyllen të dy).

Për ta bërë më të qartë se për çfarë po flasim, shikoni figurën në të djathtë. Le të pajtohemi më tej që të konsiderojmë një nivel të tensionit të lartë si një dhe një nivel të ulët të tensionit si zero. Në anën e majtë të figurës, transistorët kontrollohen në mënyrë të pavarur nga njëri-tjetri. Për të hapur transistorin e sipërm, duhet të aplikoni sinjalin e kontrollit A=0, dhe për ta mbyllur atë, duhet të aplikoni A=1. Për të hapur dhe mbyllur tranzistorin e poshtëm duhet të aplikoni B=1 ose B=0. Nëse përdorni një tranzistor shtesë për të kombinuar sinjalet A dhe B (shih anën e djathtë të figurës), atëherë mund të kontrolloni transistorët e sipërm dhe të poshtëm me një sinjal të përbashkët AB. Kur AB = 1, të dy transistorët hapen, dhe kur AB = 0, të dy mbyllen.

Figura në të majtë tregon një urë H me kontroll të përbashkët të ndërprerësve antifazë, dhe figura në të djathtë tregon kontrollin e përbashkët të çelsave të modalitetit të përbashkët. U1 dhe U2 janë nyje që lejojnë një sinjal të përbashkët të jashtëm të gjenerojë një sinjal të veçantë për secilin nga çelësat që funksionojnë në një çift.

Tani le të mendojmë se çfarë na jep secila prej këtyre dy metodave të kontrollit.

Me kontrollin e përgjithshëm të çelsave antifazë, mund të sigurohemi lehtësisht që të dy çelësat e sipërm ose të dy të poshtëm të jenë të hapur (nëse qarku është si i yni në të majtë, atëherë kjo do të ndodhë kur AB = CD), domethënë modaliteti i frenimit është i disponueshëm tek ne. Sidoqoftë, e keqja është se me këtë metodë kontrolli ne pothuajse me siguri do të kalojmë rrymat përmes transistorëve; pyetja e vetme do të jetë madhësia e tyre. Në mikroçipet moderne, për të luftuar këtë problem, futet një qark i posaçëm i vonesës për një nga transistorët.

Me kontrollin e përgjithshëm të çelsave të modalitetit të përbashkët, ne mund t'i kapërcejmë lehtësisht rrymat (vetëm duhet të dërgojmë fillimisht një sinjal për të fikur çiftin e transistorëve që janë aktualisht në përdorim dhe vetëm më pas një sinjal për të ndezur çiftin që planifikojmë per te perdorur). Sidoqoftë, me një kontroll të tillë, mund të harroni mënyrën e frenimit (madje për më tepër, nëse rastësisht aplikojmë një në të dy sinjalet e kontrollit të jashtëm, do të krijojmë një qark të shkurtër në qark).

Meqenëse kalimi përmes rrymave është një opsion shumë më acid (nuk është e lehtë t'i luftosh ato), ata zakonisht preferojnë të harrojnë mënyrën e frenimit.

Përveç të gjitha sa më sipër, është e nevojshme të kuptohet se me ndërrime të shpeshta të vazhdueshme (në konvertues ose kur kontrollojmë stepper), do të jetë thelbësore për ne që jo vetëm të shmangim shfaqjen e rrymave përmes, por edhe të arrijmë ndërrimin maksimal. shpejtësia e çelësave, pasi ngrohja e tyre varet nga kjo. Nëse përdorim urën h thjesht për të kthyer mbrapsht një motor DC, atëherë shpejtësia e ndërrimit nuk është aq kritike, pasi ndërrimi nuk është sistematik dhe çelsat, edhe nëse nxehen, ka shumë të ngjarë të kenë kohë për t'u ftohur përpara fillimit të radhës. ndërrimi.

Kjo është në thelb e gjithë teoria, nëse mbaj mend ndonjë gjë tjetër të rëndësishme, patjetër do ta shkruaj.

Siç e kuptoni, mund të dilni me mjaft qarqe praktike të urës H, si dhe opsione për kontrollin e tyre, pasi, siç e kemi kuptuar tashmë, është e rëndësishme të merret parasysh rryma maksimale, shpejtësia e kalimit të çelësave dhe opsioneve për kombinimin e kontrollit të çelësave (si dhe mundësinë e përgjithshme të lidhjeve të tilla), kështu që çdo skemë praktike ka nevojë për një artikull të veçantë (duke treguar se ku është e përshtatshme për t'u përdorur kjo skemë e veçantë). Këtu do të jap, si shembull, vetëm një qark të thjeshtë të bazuar në transistorë bipolarë, të përshtatshëm, të themi, për kontrollimin e motorëve jo shumë të fuqishëm DC (por unë do të tregoj se si ta llogaris atë).

Pra, një shembull:

Vetë ura H është bërë në transistorët T1, T2, T3, T4, dhe me ndihmën e tranzistorëve shtesë T5, T6, kontrolli i çelsave të modalitetit të përbashkët është i kombinuar (sinjali A kontrollon transistorët T1 dhe T4, sinjali B kontrollon transistorët T2 dhe T3).

Kjo skemë funksionon si më poshtë:

Kur niveli i sinjalit A bëhet i lartë, rryma fillon të rrjedhë përmes rezistencës R2 dhe kryqëzimeve p-n të tranzistorëve BE T5 dhe T4, këta transistorë hapen, duke rezultuar në një rrymë që rrjedh nëpër kryqëzimin BE të tranzitorit T1, rezistencës R1 dhe tranzitorit të hapur. T5, si rezultat i të cilit hapet transistori T1.

Kur niveli i sinjalit A ulet, kryqëzimet p-n të tranzistorëve BE T5 dhe T4 mbyllen, këta transistorë mbyllen, rryma ndalon të rrjedhë nëpër kryqëzimin e tranzistorit BE T1 dhe mbyllet gjithashtu.

Si të llogarisni një skemë të tillë? Shume e thjeshte. Le të kemi një tension furnizimi prej 12 V, një rrymë maksimale të motorit 1A dhe një sinjal kontrolli gjithashtu 12 volt (gjendja "1" korrespondon me një nivel tensioni prej rreth 12 V, gjendja "0" korrespondon me një nivel rreth zero volt) .

Së pari, zgjidhni transistorët T1, T2, T3, T4. Çdo transistor që mund të përballojë një tension prej 12V dhe një rrymë prej 1A është i përshtatshëm, për shembull, KT815 (npn) dhe çifti i tij plotësues - KT814 (pnp). Këta transistorë janë të dizajnuar për rrymë deri në 1.5 Amper, tension deri në 25 volt dhe kanë një fitim prej 40.

Llogaritim rrymën minimale të kontrollit të transistorëve T1, T4: 1A/40=25 mA.

Ne llogarisim rezistencën R1, duke supozuar se në kryqëzimet p-n të transistorëve BE T1, T4 dhe në transistorin e hapur T5 secili bie 0.5V: (12-3*0.5)/25=420 Ohm. Kjo është rezistenca maksimale në të cilën do të marrim rrymën e dëshiruar të kontrollit, kështu që do të zgjedhim vlerën më të afërt më të ulët nga diapazoni standard: 390 Ohms. Në këtë rast, rryma jonë e kontrollit do të jetë (12-3*0.5)/390=27 mA, dhe fuqia e shpërndarë nga rezistenca: U 2 /R=283 mW. Kjo do të thotë, rezistenca duhet të vendoset në 0,5 W (ose të vendosni disa rezistorë 0,125 W paralelisht, por në mënyrë që rezistenca e tyre totale të jetë 390 Ohms)

Transistori T5 duhet të përballojë të njëjtën rrymë 12V dhe 27 mA. I përshtatshëm, për shembull, KT315A (25 Volt, 100 mA, fitimi minimal 30).

Ne llogarisim rrymën e tij të kontrollit: 27 mA / 30 = 0,9 mA.

Ne llogarisim rezistencën R2, duke supozuar se në tranzicionet BE të transistorëve T5 dhe T4 secili bie 0,5 V: (12-2 * 0,5) / 0,9 = 12 kOhm. Përsëri, zgjidhni vlerën më të afërt më të vogël nga seria standarde: 10 kOhm. Në këtë rast, rryma e kontrollit T5 do të jetë 1.1 mA dhe 12.1 mW nxehtësi do të shpërndahet mbi të (d.m.th., një rezistencë e rregullt 0.125 W do të bëjë).

Kjo është e gjithë llogaritja.

Më pas do të doja të flisja për këtë. Në diagramet teorike të urave H të paraqitura në artikull, kemi vetëm çelësa të vizatuar, por në shembullin në shqyrtim, përveç çelësave, ka edhe elementë të tjerë - diodë. Secili nga çelësat tanë është i mbyllur me një diodë. Pse u bë kjo dhe a mund të bëhet ndryshe?

Në shembullin tonë, ne kontrollojmë një motor elektrik. Ngarkesa në të cilën ne kalojmë polaritetin duke përdorur urën H është dredha-dredha e këtij motori, domethënë ngarkesa jonë është induktive. Dhe induktiviteti ka një veçori interesante - rryma përmes saj nuk mund të ndryshojë befas.

Induktiviteti funksionon si një volant - kur e rrotullojmë, ruan energji (dhe ndërhyn në rrotullimin), dhe kur e lëshojmë, vazhdon të rrotullohet (duke konsumuar
energjia e ruajtur). Po kështu, kur një tension i jashtëm aplikohet në një spirale, rryma fillon të rrjedhë nëpër të, por nuk rritet ndjeshëm, si përmes një rezistence, por gradualisht, pasi një pjesë e energjisë së transmetuar nga burimi i energjisë nuk shpenzohet për elektronet përshpejtuese. , por ruhet nga spiralja në fushën magnetike. Kur heqim këtë tension të jashtëm, rryma përmes spirales gjithashtu nuk bie menjëherë, por vazhdon të rrjedhë, duke u zvogëluar gradualisht, vetëm tani energjia e ruajtur më parë në fushën magnetike shpenzohet për të ruajtur këtë rrymë.

Pra ja ku është. Le të shohim përsëri vizatimin tonë të parë (këtu është, në të djathtë). Le të themi se i kishim çelësat K1 dhe K4 të mbyllur. Kur hapim këta çelësa, rryma vazhdon të rrjedhë nëpër dredha-dredha, domethënë ngarkesat vazhdojnë të lëvizin nga pika h1 në pikën h2 (për shkak të energjisë së grumbulluar nga mbështjellja në fushën magnetike). Si rezultat i kësaj lëvizjeje të ngarkesave, potenciali i pikës h1 zvogëlohet, dhe potenciali i pikës h2 rritet. Ndodhja e një ndryshimi potencial midis pikave h1 dhe h2 kur spiralja shkëputet nga një burim i jashtëm i energjisë njihet gjithashtu si emf vetë-induksioni. Gjatë kohës që hapim çelësat K3 dhe K2, potenciali i pikës h1 mund të bjerë ndjeshëm nën zero, ashtu si potenciali i pikës h2 mund të rritet ndjeshëm mbi potencialin e autobusit të energjisë. Kjo do të thotë, çelësat tanë mund të jenë në rrezik të prishjes nga tensioni i lartë.

Si të merreni me këtë? Ka dy mënyra.

Mënyra e parë. Ju mund të anashkaloni çelësat me dioda, si në shembullin tonë. Pastaj, kur potenciali i pikës h1 bie nën nivelin e telit të përbashkët, do të hapet dioda D3, përmes së cilës rryma do të rrjedhë nga teli i përbashkët në pikën h1 dhe rënia e mëtejshme e potencialit të kësaj pike do të ndalet. Në mënyrë të ngjashme, kur potenciali i pikës h2 rritet mbi potencialin e autobusit të fuqisë, do të hapet dioda D2, përmes së cilës do të rrjedhë rryma nga pika h2 në autobusin e fuqisë, e cila përsëri do të parandalojë rritjen e mëtejshme të potencialit të pikës h2.

Mënyra e dytë bazohet në faktin se kur ngarkesat pompohen nga një pikë në qark në tjetrën, ndryshimi i potencialeve midis këtyre dy pikave do të varet nga kapaciteti i qarkut midis këtyre pikave. Sa më i madh të jetë kapaciteti, aq më shumë ngarkesë duhet të zhvendoset nga një pikë në tjetrën për të marrë të njëjtin ndryshim potencial (lexoni më shumë në artikullin "Si funksionojnë kondensatorët"). Bazuar në këtë, është e mundur të kufizohet rritja e diferencës së mundshme midis skajeve të mbështjelljes së motorit (dhe, në përputhje me rrethanat, rritja e diferencës së mundshme midis pikave h1, h2 dhe autobusëve të fuqisë dhe tokës) duke e zhvendosur këtë mbështjellje me një kondensator. Kjo, në fakt, është mënyra e dytë.

Kjo është e gjitha për sot, fat të mirë!

Rishikimi i videos

Parimi i funksionimit të urës H

Termi "H-urë" vjen nga paraqitja grafike e këtij qarku, i cili ngjan me shkronjën "H". Ura H përbëhet nga 4 çelësa. Në varësi të gjendjes aktuale të çelsave, një gjendje e ndryshme e motorit është e mundur.

S1	S2	S3	S4	Rezultati
1	0	0	1	Motori kthehet në të djathtë
0	1	1	0	Motori kthehet majtas
0	0	0	0	Rrotullimi i lirë i motorit
0	1	0	1	Motori ngadalësohet
1	0	1	0	Motori ngadalësohet
1	1	0	0
0	0	1	1	Qark i shkurtër i furnizimit me energji elektrike

Lidhja dhe konfigurimi

Ura H (moduli Troyka) komunikon me elektronikën e kontrollit përmes 2 telave të sinjalit D dhe E - shpejtësia dhe drejtimi i rrotullimit të motorit.

Motori është i lidhur me terminalet M+ dhe M-. Dhe burimi i energjisë për motorin është i lidhur me kontaktet e tij me blloqet nën vidën P. Termina pozitive e furnizimit me energji është e lidhur me terminalin P+ dhe terminali negativ është i lidhur me terminalin P.

Kur lidhet ose është i përshtatshëm për t'u përdorur.
Ju mund të bëni pa tela të panevojshëm.

Shembuj pune

Le të fillojmë të demonstrojmë aftësitë. Diagrami i lidhjes është në foton e mësipërme. Pllaka e kontrollit mundësohet nëpërmjet USB-së ose një lidhëse të jashtme të energjisë.

Shembuj për Arduino

Fillimisht, rrotulloni motorin për tre sekonda në një drejtim dhe më pas në tjetrin.

dc_motor_test.ino #define SPEED 11 // kunjat për të dalë nga modaliteti // rrotulloni motorin në një drejtim për 3 sekonda DigitalWrite (DIR, LOW); Shkrimi dixhital (SHPEJTËSI, LARTË); vonesë (3000); Shkrimi dixhital (SHPEJTËSIA, E ULËT); vonesë (1000); // pastaj kthejeni motorin në drejtimin tjetër për 3 sekonda Shkrimi dixhital (DIR, LARTË); Shkrimi dixhital (SHPEJTËSI, LARTË); vonesë (3000); // pastaj ndaloni motorin Shkrimi dixhital (SHPEJTËSIA, E ULËT); vonesë (1000); )

Le të përmirësojmë eksperimentin: le të bëjmë që motori të përshpejtohet pa probleme në maksimum dhe të ndalojë në një drejtim, dhe pastaj në tjetrin.

dc_motor_test2.ino // kunja e kontrollit të shpejtësisë së motorit (me mbështetje PWM)#përcaktoni SHPEJTËSINË 11 // pin për zgjedhjen e drejtimit të lëvizjes së motorit#define DIR A3 void setup() ( // kunjat për të dalë nga modaliteti pinMode (DIR, OUTPUT) ; pinMode (SHPEJTËSIA, DALJA) ; ) void loop() ( // ndryshimi i drejtimit DigitalWrite (DIR, LOW); për (int i = 0; i<= 255 ; i++ ) { analogWrite(SPEED, i) ; delay(10 ) ; } // bëj që motori të ndalojë ngadalë për (int i = 255; i > 0; i--) (shkrim analog(SHPEJTËSI, i) ; vonesë (10) ;) // ndryshimi i drejtimit Shkrimi dixhital (DIR, LARTË); // tani le ta bëjmë motorin të përshpejtohet ngadalë në maksimum për (int i = 0; i<= 255 ; i++ ) { analogWrite(SPEED, i) ; delay(10 ) ; } for (int i = 255 ; i >0 ; i--) ( Shkrimi analog (SHPEJTËSI, i) ; vonesë (10 ) ; ) )

Shembull për Iskra JS

dc_motor_test.js // lidhni bibliotekën var Motor = kerkoj("@amperka/motor" ); // lidhni motorin duke treguar shpejtësinë dhe drejtimin e kunjit të rrotullimit var myMotor = Motor.connect ((Pin faza: A3, pwmPin: P11, frekuenca: 100 ) ); // kthejeni motorin me fuqi 75%. myMotor.write(0.75);

Elementet e bordit

Shofer motori

Drejtuesi i motorit TB6612FNG është një montim i dy urave gjysmë H. Në modulin tonë, ne paralelizuam të dy kanalet e çipit të urës H për të kompensuar ngrohjen.

Motori është i lidhur me kontaktet e tij me blloqet e vidhave M- dhe M+. Polariteti në këtë rast nuk është i rëndësishëm, pasi ndikon në drejtimin e rrotullimit të boshtit dhe mund të ndryshohet në mënyrë programore.

Fuqia e ngarkesës

Furnizimi me energji për motorin (furnizimi me energji elektrike) është i lidhur me kontaktet e tij me blloqet e terminalit për vidën P. Termina pozitive e furnizimit me energji është e lidhur me terminalin P+ dhe terminali negativ është i lidhur me terminalin P. Tensioni i furnizimit të motorit duhet të jetë midis 3-12 VDC.

Kontaktet për lidhjen e sytheve me tre tela

1-grup

D - drejtimet e rrotullimit të motorit. Lidheni me pinin dixhital të mikrokontrolluesit.

V - furnizimi me energji elektrike në pjesën logjike të modulit. Lidheni me furnizimin me energji të mikrokontrolluesit.

G - tokë. Dublikat pin G nga grupi i dytë i kontakteve Troyka. Lidheni me tokën e mikrokontrolluesit.

2-grup

E - ndezja dhe kontrolli i shpejtësisë së rrotullimit të motorit. Lidheni me pinin dixhital të mikrokontrolluesit.

V2 - furnizimi me energji elektrike në modul. Lexoni më shumë rreth bashkimit të energjisë.

G - tokë. Dublikat pin G nga grupi i parë i kontakteve Troyka. Lidheni me tokën e mikrokontrolluesit.

Bluzë e furnizimit me energji elektrike

Furnizimi me energji elektrike gjithashtu mund të lidhet me kunjat V2 dhe G nga grupi i dytë i kontakteve Troyka. Për ta bërë këtë, vendosni kërcyesin e furnizimit me energji V2=P+. Në këtë rast, nuk është më e nevojshme të lidhni energjinë me kontaktet P+ dhe P-.

Kujdes! Kërcimësi i furnizimit me energji lidh kunjat V2 me bllokun e terminalit P+ të furnizimit me energji të jashtme. Nëse nuk jeni të sigurt për veprimet tuaja ose keni frikë të aplikoni tension shumë të lartë nga terminalet e urës H në bordin e kontrollit, mos e instaloni këtë kërcyes!

Ky kërcyes do të jetë i dobishëm kur instaloni një urë H në kunjat që mbështesin V2.

Për shembull, nëse 12 V furnizohet në tabelë përmes lidhësit të jashtëm të energjisë, atëherë duke vendosur kërcyesin në Troyka Slot Shield në pozicionin V2-VIN, do të merrni një tension prej 12 V në këmbën V2 të urës H. . Ky 12 V mund të dërgohet për të fuqizuar ngarkesën - thjesht instaloni kërcyesin V2=P+ në urën H.

Tregues i dritës

LED i dyfishtë që tregon shpejtësinë dhe drejtimin e rrotullimit në tabelë.

Kur niveli logjik është i lartë në kutinë e kontrollit të drejtimit të rrotullimit E, treguesi ndizet me ngjyrë të kuqe. Kur niveli është i ulët - jeshile.

Sa më e lartë të jetë shpejtësia e motorit, aq më e ndritshme ndizet LED jeshile ose e kuqe.

Parzmore për përputhjen e niveleve të tensionit

E nevojshme për çiftimin e pajisjeve me tensione të niveleve të ndryshme logjike.