Bài viết lúc này xin ra mắt đến các bạn đọc phương pháp điều khiển tốc độ và hòn đảo chiều động cơ điện một chiều: mạch Đọc thêm


Bài viết hôm nay xin trình làng đến bạn đọc cách thức điều khiển vận tốc và đảo chiều bộ động cơ điện một chiều: mạch ước H thực hiện Mosfet. Với mọi người trong nhà tìm hiểu chi tiết về sơ đồ vật mạch điều khiển, mạch đụng lực với nguyên lý hoạt động của mạch ước H.

Bạn đang xem: Mạch cầu h công suất lớn

Động cơ 1 chiều là gì Điều khiển vận tốc động cơ dc bằng arduino Điều khiển vận tốc động cơ dc bởi mạch mong H L298


Mục lục

1 1. Nguyên lý hoạt động của mạch mong H thực hiện mosfet2 2. Mô rộp mạch trên phần mềm PSIM

1. Nguyên lý buổi giao lưu của mạch mong H áp dụng mosfet

Chức năng của mạch cầu H áp dụng Mosfet là dùng để đảo chiều với điều khiển tốc độ động cơ DC.

1.1 Nguyên lý hòn đảo chiều rượu cồn cơ

Động cơ DC hòn đảo chiều con quay khi chuyển đổi chiều loại điện chạy vào cồn cơ. Vì thế ta hoàn toàn có thể đổi chiều cấp cho điện cho hộp động cơ để làm chuyển đổi chiều quay.

Hình bên dưới là sơ trang bị mạch cầu H dễ dàng và đơn giản sử dụng 4 công tắc. Các công tắc có thể thay thế bởi relay hoặc các khóa chào bán dẫn công suất.

*

Sơ đồ vật cơ bản của mạch ước H

+ Khi đóng góp đồng thời công tắc nguồn S1 và S4 thì mẫu điện sẽ chạy từ mối cung cấp VCC qua S1, đụng cơ, S4 cùng về MASS. Động cơ sẽ quay theo chiều thuận.

+ Khi đóng góp hai công tắc nguồn S3, S2 thì chiếc điện đi theo chiều ngược lại từ S3 qua động cơ qua S2 với về MASS. Động cơ bây giờ sẽ con quay theo chiều ngược lại.

+ Cần chú ý trình tự đóng góp mở những công tắc để tránh bị ngắn mạch.


S1

S2

S3

S4

Động cơ

0

0

0

0

Không quay

1

0

0

1

Quay thuận

0

1

1

0

Quay nghịch

1

1

X

X

Ngắn mạch

X

X

1

1

Ngắn mạch


Bảng trạng thái công tắc và hễ cơ

Trong đó:

0 là công tắc mở

1 là công tắc đóng

X hoàn toàn có thể là tinh thần 0 hoặc 1.

1.2 Mạch ước H thực hiện mosfet điều khiển tốc độ

Để điều khiển vận tốc và hòn đảo chiều bộ động cơ thì các công tắc bên trên được thái bằng các khóa chào bán dẫn như Transitor, Mosfet, IGBT.

Điều khiển vận tốc động cơ DC bằng PWM

*

Mạch mong H sử dụng Mosfet

Trình tự đóng góp mở của khóa cung cấp dẫn phải vâng lệnh nguyên tắc như trên. Để tinh giảm tổn hao trên Mosfet thì lúc đóng, mở Mosfet phải đảm bảo an toàn biên độ xung kích giữa hai chân G,S của Mosfet từ bỏ 12-18V.

Ta thấy Mosfet Q1, q.3 cực D tất cả điện áp luôn thay đổi, nên bắt buộc mạch bất biến điện áp (mạch Bootstrap) ở chân kích của Mosfet. Trong bài viết này sẽ sử dụng IC lái IR2103 để tinh chỉnh và điều khiển đóng, mở những mosfet.

*

Sơ đồ gia dụng mạch kích Mosfet cần sử dụng IC IR2103

Cần xem xét khi ngỏ vào HIN và LIN của IC IR2103. Khi ngỏ vào thuộc mức cao thì ngỏ ra HO ở tại mức cao, ngỏ vào thuộc mức phải chăng thì LO tại mức cao. Lúc ngỏ vào không giống mức năng lượng điện áp thì áp ngỏ ra HO, LO sẽ tại mức thấp. Điều này giúp tiện lợi điều khiển cùng lúc 4 mosfet bởi hai IC IR2103 và nên tránh được trường hòa hợp ngắn mạch.

*

Sơ vật mức điện áp các chân ngỏ vào, ra của IC IR2103

Nguyên lý của mạch Bootstrap: lúc Mosfet q2 dẫn thì tụ CBOOT được nạp điện trải qua diode DBOOT. Khi quận 2 tắt thì năng lượng điện áp chân S của quận 1 tăng lên, tụ CBOOT lúc này đóng vai trò là nguồn cung cấp cho mạch bên điều khiển phía bên trong của IC IR2103. Điều này giúp năng lượng điện áp hai chân G cùng S của q.1 ổn định để kích Mosfet q1 dẫn bảo hòa.

*

Nguyên lý mạch bootstrap

Mô rộp mạch tinh chỉnh cầu H trên proteus áp dụng IC IR2102. (IC IR2102 khác với IR2103 làm việc xung ngỏ ra HO và LO thuộc mức năng lượng điện áp).

Mạch cầu H áp dụng Mosfet được vẽ như hình mặt dưới:

*

Sơ đồ gia dụng mạch năng lượng điện mạch cầu H áp dụng Mosfet

Ta thấy IC IR2103 sẽ điều khiển và tinh chỉnh một cặp Mosfet xấp xỉ (ví dụ q1 và Q2) của ước H. Nếu áp dụng IC khác như IC IR2102, IR2112, … thì chỉ cần thay đổi cặp Mosfet tinh chỉnh (Ví dụ IC IR2103 tinh chỉnh Q1 với Q4). Điều này rất đặc trưng vì tránh tạo ngắn mạch ngơi nghỉ mạch công suất.

Mạch điều khiển và tinh chỉnh sử dụng nguồn 5V cách ly bởi opto quang đãng PC817. Ta lưu ý cách mắc xung PWM vào opto U3 với U4 đã ngược nhau, khi trải qua opto ta sẽ tiến hành hai xung PWM ngược trộn nhau. Mạch lái áp dụng nguồn 15V, mạch hiệu suất sử dụng năng lượng điện áp cao tùy thuộc vào năng lượng điện áp mặc định của động cơ.

Cực G Mosfet nối với năng lượng điện trở và diode, mạch này giúp tụ ký sinh phía bên trong Mosfet xả năng lượng điện nhanh. Làm cho thời hạn tắt ngơi nghỉ Mosfet nhanh hơn.

Mạch ước H áp dụng 4 Mosfet kênh N tốc độ phụ thuộc vào vào độ rộng xung điều khiển. Vận tốc động cơ đạt lớn số 1 lúc phạm vi xung là 0 hoặc 100%, đụng cơ đảo chiều ở mốc độ rộng xung 50%. Để đọc hơn về quý giá trung bình điện áp, cái điện ta cùng nhau mô bỏng mạch trên phần mềm PSIM.

2. Mô bỏng mạch trên phần mềm PSIM

2.1 Mạch 1: Xung điều khiển và tinh chỉnh có phạm vi xung lớn hơn 50%

Xung điều khiển và tinh chỉnh PWM có tần số 1Khz, phạm vi xung là 80%. Điện áp nguồn là 100V DC. Sơ đồ gia dụng mô phỏng được vẽ như hình mặt dưới.

*

Điện áp đo trên bộ động cơ là xung điện tần số 1kHz, biên độ ±100V. Điện áp vừa đủ trên bộ động cơ lúc bởi UTB = 100*0,8 – 0,2*100 = 60V. Mẫu điện bộ động cơ đang tăng bởi vì ở những chu kỳ đầu bất cập định.

*

Ta tăng thời hạn mô phỏng lên 1s giúp xem đồ thị cái điện lúc ổn định. Với điện trở động cơ bởi 10, thì giá trị chiếc điện trung bình ITB = UTB/R = 60/10 = 6A.

*

Dòng điện hộp động cơ khi ổn định định

2.2 Mạch 2: Xung điều khiển và tinh chỉnh có độ rộng xung nhỏ tuổi hơn 50%

Xung tinh chỉnh PWM tất cả tần số 1Khz, độ rộng xung là 30%.

*

Mô bỏng xung kích có độ rộng lớn xung 30%

Ứng cùng với xung kích PWM 30% ta gồm điện áp vừa đủ trên hộp động cơ là UTB = 0,3*100 -0,7*100 = -40V. Ta thấy mẫu điện có mức giá trị âm, do đó động cơ bao gồm chiều cù ngược với trường hòa hợp trên.

*

Điện áp và mẫu điện ngỏ ra cùng với xung PWM 30%

Dòng điện trung bình bây giờ sẽ bởi ITB = UTB/R = -4A. Tăng thời hạn mô phỏng lên 1s để quan sát dòng điện thời gian xác lập.

*

Dòng điện bộ động cơ khi ổn định định

– tóm lại mạch mong h sử dụng 4 mosfet kênh N:

+ Mạch kích Mosfet không phụ thuộc vào nguồn công suất, nghĩa là động cơ 24V xuất xắc 200V đều có thể chạy được.

+ Mạch điều khiển được đảm bảo cách ly tốt.

+ Mạch được kiểm tra với mua R, dạng sóng ra vuông tốt.

+ Động cơ DC biến hóa tốc độ khi đổi khác độ rộng lớn xung và hòn đảo chiều cù khi độ rộng xung giảm nhỏ tuổi hơn 50%.

Xem thêm: Tẩy Da Chết Tuýp St Ives Tẩy Da Chết Tuýp St, Tẩy Tế Bào Chết Da Mặt St

Mua Module mong H chất lượng chỉ cùng với 27.000 VND

+ sử dụng IC đó là L298

+ Điều khiển cùng lúc được 2 hộp động cơ dc

+ Điện áp từ bỏ 5 – 30VDC

+ hiệu suất 25W cho từng cầu H

+ Kích thước nhỏ tuổi gọn: 43x43x27mm

+ Không buộc phải làm mạch thủ công

Xem giá cả cách mạch mong H năng lượng điện áp ra DC, AC

*

*

Tài Liệu tìm hiểu thêm “Mạch mong H áp dụng Mosfet”

<1>

I. Rectifier, “Datasheet IR2103,” 4/2013.

<2>