Определение скорости вращения двигателя?

Ведем различные дискуссии и обсуждения
Сообщение
Автор
Аватара пользователя
Жорик_У
Сообщения: 481
Зарегистрирован: Пн мар 17, 2008 3:46 pm
Откуда: Туапсе
Контактная информация:

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#51 Непрочитанное сообщение Жорик_У »

"я даже рекламную кампанию развернул в пользу твоих приборов! "
Спасибо. :-) Хотя это больше реклама ШИМа, чем железа...

ишо как-то раз на Ростовской выставке готовый блок, что где-то на миксе его фотка была, отдал Сергею Ермоленко с просьбой обкатать и вынести рецензию, но дядька видно с головой в заботах, потому пока молчит...

Аватара пользователя
Ершов Эдуард
Сообщения: 2624
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2008 6:29 pm
Имя: Эдуард Ершов
Откуда: Швейцария
Благодарил (а): 92 раза
Поблагодарили: 292 раза

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#52 Непрочитанное сообщение Ершов Эдуард »

Жорик_У писал(а):Смею заметить, что схемы ЛИНЕЙНЫЕ (! это важно)
на транзисторах большим КПД не отличаются.
Вот пердставьте у Вас питание 12В, а двигуну надо 6В,
что на резике, что на транзисторном линейном стабилизаторе при одинаковом
токе двигателя Вы потеряете одинаковую мощность, так что КПД что там, что там - УЖАС!
Если просто присобачить резистор ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО с мотором, то по закону Ома действительно потеряется одинаковая мощность что на резисторе, что на транзисторе. Но разница все-таки есть: ведь мы обсуждаем не питание светодиодов, а динамическую нагрузку - мотор, и рабочие токи от 200 до 500 мА. Работа схемы в целом будет принципиально разной. Причина: у двигателя пусковой ток гораздо больше, чем ток установившегося режима.

Возьмем пример. Если 3-вольтовый мотор потребляет в установившемся режиме, скажем, 200 мА, и схема питается от источника 12 В, то величина последовательно включенного сопротивления составит: R1 = (12 — 3) / 0,2 = 45 Ом. Но при пуске этот же двигатель потребляет, скажем, 300 мА (соотношение 300 / 200 = 1,5 - это еще поискать надо мотор с такими хорошими характеристиками, чаще это соотношение хуже). Для получения такого пускового тока потребуется увеличить общее питающее напряжение: U = 45 x 0,3 = 13,5 В. Это означает, что при плавном наращивании питающего напряжения от нуля мотор будет сначала долго стоять, и придется добавить вольтажа на входе, а потом, сразу после трогания мотор самопроизвольно выйдет на чрезмерно большие обороты (не будет почти никакой промежуточной плавной характеристики регулирования), и питающее напряжение понадобится немедленно снижать, чтобы получить требуемую скорость. Процесс регулирования будет напоминать попытки удержать шарик в центре тарелки или подноса. А на холостом ходу надо еще и защищать мотор от перенапряжения (не забываем, что он всего лишь 3-вольтовый, и уже при 5 вольтах он подвергается серьезным перегрузкам и искрению на коллекторе...

Ну а простой делитель напряжения на резисторах с точки зрения КПД еще хуже, - просто потому, что номиналы делителя придется выбирать довольно низкие: 4-8 Ом. Утюги, а не резисторы !

2 АФМ. Саша, номиналы придется посчитать самому. Примерно так:

Допустим имеется мотор на номинал 3 вольта. Значит, на эмиттере транзистора надо получить напряжение 3 В при входящем 12 В (на коллекторе). С учетом падения напряжения на транзисторном переходе база-эмиттер (около 0,7 В) получается напряжение на базе около 3,7 В. Считаем номиналы резисторного делителя, плечи которого должны соответствовать следующему соотношению: (12 — 3,7)/3,7 = 2,24. Номиналы выбираем не слишком маленькие. Например, в данном случае подойдут такие: R1 = 1 кОм, а R2 = 2,2 кОм.

Транзисторы нужны - способные рассеять определенную мощность. В данном случае, транзистор должен погасить 12 - 3 = 9 В, при токе, скажем, 200 мА (зависит от свойств конкретного двигателя). Получается 9 х 0,2 = 1,8 Вт. Наверное, подойдут КТ815, -816, -817 - надо смотреть их точные характеристики по буквенным индексам, и надо выбрать пару разной полярности. Лучше закрепить транзисторы на металлических массивных деталях, которые будут выполнять функцию радиаторов, - внутри модели охлаждение неважное.

Диоды - любые на максимальный ток не менее 300 мА. Начиная от древних Д226.

Кстати, схема очень боится короткого замыкания на клеммах двигателя. Эмиттерный переход транзистора получает тепловой пробой в считанные миллисекунды...

Александр FM

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#53 Непрочитанное сообщение Александр FM »

Ершов Эдуард писал(а):2 АФМ. Саша, номиналы придется посчитать самому. Примерно так:

Допустим имеется мотор на номинал 3 вольта. Значит, на эмиттере транзистора надо получить напряжение 3 В при входящем 12 В (на коллекторе). С учетом падения напряжения на транзисторном переходе база-эмиттер (около 0,7 В) получается напряжение на базе около 3,7 В. Считаем номиналы резисторного делителя, плечи которого должны соответствовать следующему соотношению: (12 — 3,7)/3,7 = 2,24. Номиналы выбираем не слишком маленькие. Например, в данном случае подойдут такие: R1 = 1 кОм, а R2 = 2,2 кОм.

Транзисторы нужны - способные рассеять определенную мощность. В данном случае, транзистор должен погасить 12 - 3 = 9 В, при токе, скажем, 200 мА (зависит от свойств конкретного двигателя). Получается 9 х 0,2 = 1,8 Вт. Наверное, подойдут КТ815, -816, -817 - надо смотреть их точные характеристики по буквенным индексам, и надо выбрать пару разной полярности. Лучше закрепить транзисторы на металлических массивных деталях, которые будут выполнять функцию радиаторов, - внутри модели охлаждение неважное.

Диоды - любые на максимальный ток не менее 300 мА. Начиная от древних Д226.

Кстати, схема очень боится короткого замыкания на клеммах двигателя. Эмиттерный переход транзистора получает тепловой пробой в считанные миллисекунды...
намек понял, Эд ;)
я сразу подумал о нашей серии КТ81х.
меня больше занимали номиналы резисторов на входе.
это ведь должны быть проволочники, не так ли?
или можно воспользоваться варисторами?

Аватара пользователя
Ершов Эдуард
Сообщения: 2624
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2008 6:29 pm
Имя: Эдуард Ершов
Откуда: Швейцария
Благодарил (а): 92 раза
Поблагодарили: 292 раза

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#54 Непрочитанное сообщение Ершов Эдуард »

нахрена проволочными ?????? :o

Ты на номиналы посмотри: 1 - 2 килоом - туда идут самые обычные МЛТ 0,25. Сам посчитай ток через них: 12 : (1000 + 2200) = 0,00375 А, и мощность: 0,00375 х 12 = 0,045Вт. Так что подойдут самые-самые козявки.

Александр FM

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#55 Непрочитанное сообщение Александр FM »

ладно.
проверю при случае.
может в ближайшие выходные

Аватара пользователя
Жорик_У
Сообщения: 481
Зарегистрирован: Пн мар 17, 2008 3:46 pm
Откуда: Туапсе
Контактная информация:

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#56 Непрочитанное сообщение Жорик_У »

Эдуард, про процесс включения движка спорить не буду - тема отдельная.
У меня как-то на постоянке получилось, что ток что двигун стоит, что крутит -
один и тот же, что меня повергло в шок! Может измерения были некорректными... :-)

Имелось ввиду работа схемы в статичном режиме - куда-то едем, потребляем мощность.
По-любому, как ни крути все Вами приведенные схемы имеют последовательное включение
с транзисторов с мотором.
Вопрос то вот в Чем положим движок имеет 3000об/с при 3В и 1000об/с при 1В
Теперь считаем.
На делителе с применением резика:

при максимальном питании 12В нужно уронить 9В на резике 9 Ом получим 3В
на двигателе и 3000об/сек. положим для простоты
ток текущий в цепи двигателя 1А, тогда имеем 9Вт рассеивания при 12Вт забираемых
от источника (КПД=25%).

Для обеспечения оборотов 1000об/с питание снижаем на источнике до 10В имеем 9Вт рассеиваемых на резике
и 1Вт на двигателе (КПД = 10%)

УЖАС!

На транзюке с двигауном в эмиттере.
имеем 12В питания. ставим в базу резики кратные 8.3 и 3.7 имеем 3.7В на базе
и 3.0В в эмиттере. Рассеиваем аналогично резику 9Вт. КПД =25%

чтобы обеспечить 1В на двигле надо поставить в базу 1.7В,
при этом питание надо вдуть 1,7/3,7*(8,3+3,7)=5,5В - имеем при 1В на двигле 4.5Вт
рассеиваемых на транзюке КПД=18%

Не фонтан!

т.е. как ни крути ШИМ с ключами с сопротивлом-->0 выгоднее. :-)


"меня больше занимали номиналы резисторов на входе.
это ведь должны быть проволочники, не так ли?
или можно воспользоваться варисторами?"

Ток в коллекторе равен току в базе умноженному на коцифент передачи бета или его еще
обзывают h21э, потому надо прикинуть ток пожираемый двигателем, пересчитать его к базе
(он должен получиться меньше в бета раз). Потом нужно взять напругу источника максимальную
, например 12В, поделить ее на полученный ток базы увеличенный раза в полтора-два (чтобы запасец был)
получим сопротивло общее цепи смещения. Далее, исходя из максимально допустимого напряжения дивгла
добавляем к нему падение на БЭ=0.7В, получаем напругу базы. делим ее на ток базы - имеем сопротивло резика с базы на корпус,
берем сопротивло общее цепи смещения и вычитаем из него полученный резик - получаем
сопротивло резика верхнего (от питания в базу). Вроде все, если что народ поправит...

Саш, не ставь 800-ю серию - корявая она...
Лучше что-нибудь SMD надежнее и места меньше и кристалл чище :-)

Александр FM

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#57 Непрочитанное сообщение Александр FM »

Жорик_У писал(а):Саш, не ставь 800-ю серию - корявая она...
Лучше что-нибудь SMD надежнее и места меньше и кристалл чище :-)
знаю, Юр, что корявая :(
но зато ее можно надергать из любой бытовухи.
а за СМД надо специально на радиорынок переться
:(

Аватара пользователя
Жорик_У
Сообщения: 481
Зарегистрирован: Пн мар 17, 2008 3:46 pm
Откуда: Туапсе
Контактная информация:

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#58 Непрочитанное сообщение Жорик_У »

?? Нахрена? Зайди в любой комповый магазин, попроси у них железа битого, они за бутыльку пива сетку тебе навалят - им меньше выкидывать и склад почистят, так там наковыряешь и мосфетов в том чимсле и прочей пурговины...:-)

Аватара пользователя
Ершов Эдуард
Сообщения: 2624
Зарегистрирован: Пн мар 31, 2008 6:29 pm
Имя: Эдуард Ершов
Откуда: Швейцария
Благодарил (а): 92 раза
Поблагодарили: 292 раза

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#59 Непрочитанное сообщение Ершов Эдуард »

Жорику: да, про ток базы я забыл - его надо учитывать при расчете плеч делителя. В принципе нормальный вариант временно впаять вместо нижнего или верхнего сопротивления делителя переменный резистор, подобрать нужную величину напряжения на выходе, а потом заменить на постоянник того же номинала.

А вот мне интересно: при установке в локомотив цифрового декодера - дроссели и конденсатор, идущие к мотору, убирать обязательно ? Насколько я понимаю, они срезают форму выходных импульсов декодера и портят его эффективность ?

Аватара пользователя
Onegin
Модератор
Сообщения: 4621
Зарегистрирован: Пт мар 14, 2008 12:02 pm
Откуда: Нижний Тагил

Re: Определение скорости вращения двигателя?

#60 Непрочитанное сообщение Onegin »

Ершов Эдуард писал(а):Жорику: да, про ток базы я забыл - его надо учитывать при расчете плеч делителя. В принципе нормальный вариант временно впаять вместо нижнего или верхнего сопротивления делителя переменный резистор, подобрать нужную величину напряжения на выходе, а потом заменить на постоянник того же номинала.

А вот мне интересно: при установке в локомотив цифрового декодера - дроссели и конденсатор, идущие к мотору, убирать обязательно ? Насколько я понимаю, они срезают форму выходных импульсов декодера и портят его эффективность ?
Почти все производители электроники рекомендуют убирать, но я видел инструкции, где дросселя остаются. Так же в штатных локомотивах, с разъёмом, дросселя так просто не убрать.
VBLO Digital Research.

Ответить

Вернуться в «Основной»