Регулятор оборотов pwm что это
Перейти к содержимому

Регулятор оборотов pwm что это

  • автор:

Cookies на сайте bequiet.com.

bequiet.com использует файлы cookie (включая таковые третьих лиц) для сбора информации об использовании данного веб-сайта его посетителями. Эти файлы cookie помогают нам максимально улучшить работу нашего веб-сайта, постоянно совершенствовать его и предоставлять содержимое, предназначенное именно для вас. Нажав кнопку «Принять все cookie», вы соглашаетесь с использованием всех файлов cookie. Нажав кнопку «Принять только технические cookie», вы соглашаетесь с использованием только технических необходимых файлов cookie. Для получения дополнительной информации об использовании файлов cookie или для изменения настроек выберите «Информация об использовании файлов cookie».

Принять все cookie

  • Дополнительная информация
  • Конфиденциальность
  • Общие условия
Локализация сайта

Inside be quiet!

Что такое „PWM“?

Предназначение вентилятора очевидно: постоянное вращение лопастей создает упорядоченное движение воздуха — поток холодного воздуха к объекту или отвод горячего воздуха от него. Но что значит “PWM” в названии модели вентилятора и в чем заключается отличие от аналогичных моделей без “PWM”?

Вентиляторы с PWM используются повсеместно: для охлаждения процессоров, корпусов или радиаторов СВО. Управление их скоростью вращения может осуществляться с помощью специальных программных инструментов (так называемых утилит) в операционной системе или через BIOS / UEFI, а также с помощью внешних физических регуляторов скорости, если таковые имеются в корпусе Вашего ПК. Более того, Вам нет необходимости отвлекаться на изменение скорости вращениям вручную – современные материнские платы способны отлично справляться с охлаждением компонентов ПК, увеличивая скорость вращения вентиляторов когда это необходимо, или снижая ее для максимально тихой работы в режиме малой нагрузки системы.

Простая схема управления двигателем постоянного тока

Простейшая схема управления двигателем постоянного тока состоит из полевого транзистора, на затвор которого подается ШИМ сигнал. Транзистор в данной схеме выполняет роль электронного ключа, коммутирующего один из выводов двигателя на землю. Транзистор открывается на момент длительности импульса.

Как будет вести себя двигатель в таком включении? Если частота ШИМ сигнала будет низкой (единицы Гц), то двигатель будет поворачиваться рывками. Это будет особенно заметно при маленьком коэффициенте заполнения ШИМ сигнала.
При частоте в сотни Гц мотор будет вращаться непрерывно и его скорость вращения будет изменяться пропорционально коэффициенту заполнения. Грубо говоря, двигатель будет «воспринимать» среднее значение подводимой к нему энергии.

Схема для генерации ШИМ сигнала

Существует много схем для генерации ШИМ сигнала. Одна из самых простых — это схема на основе 555-го таймера. Она требует минимум компонентов, не нуждается в настройке и собирается за один час.

генератор шим сигнала

Напряжение питания схемы VCC может быть в диапазоне 5 — 16 Вольт. В качестве диодов VD1 — VD3 можно взять практически любые диоды.

Если интересно разобраться, как работает эта схема, нужно обратиться к блок схеме 555-го таймера. Таймер состоит из делителя напряжения, двух компараторов, триггера, ключа с открытым коллектором и выходного буфера.

блок схема 555 таймера

Вывод питания (VCC) и сброса (Reset) у нас заведены на плюс питания, допустим, +5 В, а земляной (GND) на минус. Открытый коллектор транзистора (вывод DISCH) подтянут к плюсу питания через резистор и с него снимается ШИМ сигнал. Вывод CONT не используется, к нему подключен конденсатор. Выводы компараторов THRES и TRIG объединены и подключены к RC цепочке, состоящей из переменного резистора, двух диодов и конденсатора. Средний вывод переменного резистора подключен к выводу OUT. Крайние выводы резистора подключены через диоды к конденсатору, который вторым выводом подключен к земле. Благодаря такому включению диодов, конденсатор заряжается через одну часть переменного резистора, а разряжается через другую.

В момент включения питания на выводе OUT низкий логический уровень, тогда на выводах THRES и TRIG, благодаря диоду VD2, тоже будет низкий уровень. Верхний компаратор переключит выход в ноль, а нижний в единицу. На выходе триггера установится нулевой уровень (потому что у него инвертор на выходе), транзисторный ключ закроется, а на выводе OUT установиться высокий уровень (потому что у него на инвертор на входе). Далее конденсатор С3 начнет заряжаться через диод VD1. Когда она зарядится до определенного уровня, нижний компаратор переключится в ноль, а затем верхний компаратор переключит выход в единицу. На выходе триггера установится единичный уровень, транзисторный ключ откроется, а на выводе OUT установится низкий уровень. Конденсатор C3 начнет разряжаться через диод VD2, до тех пор, пока полностью не разрядится и компараторы не переключат триггер в другое состояние. Далее цикл будет повторяться.

Приблизительную частоту ШИМ сигнала, формируемого этой схемой, можно рассчитать по следующей формуле:

где R1 в омах, C1 в фарадах.

При номиналах указанных на схеме выше, частота ШИМ сигнала будет равна:

F = 1.44/(50000*0.0000001) = 288 Гц.

ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока

Объединим две представленные выше схемы, и мы получим простую схему регулятора оборотов двигателя постоянного тока, которую можно применить для управления оборотами двигателя игрушки, робота, микродрели и т.д.

регулятор оборотов двигателя

VT1 — полевой транзистор n-типа, способный выдерживать максимальный ток двигателя при заданном напряжении и нагрузке на валу. VCC1 от 5 до 16 В, VCC2 больше или равно VCC1.

Вместо полевого транзистора можно использовать биполярный n-p-n транзистор, транзистор дарлингтона, оптореле соответствующей мощности.

ШИМ-регулятор оборотов вентилятора печки (отопителя)

Схемотехника ШИМ- регулятора оборотов двигателя постоянного тока.

  • микропроцессора (генерация ШИМ-сигнала, измерение тока и температуры, индикация режимов);
  • силового транзистора (коммутация тока, исполнительный элемент ШИМ-регулятора оборотов электровентилятора);
  • фильтра (устранение электромагнитных помех).

Частоту вращения коллекторного двигателя можно регулировать, изменяя подаваемое на него напряжение. При постоянном значении напряжения источника питания – аккумуляторной батареи, напряжение на двигателе можно менять, изменяя сопротивление в цепи двигателя, к примеру, с помощью реостата или транзистора. Однако такой способ при управлении мощными приводами приводит к выделению большой тепловой мощности на сопротивлении (транзисторе) и снижению КПД системы.
Повысить КПД можно, подавая на двигатель полное напряжение, но на ограниченное время. Если это делать с большой частотой, то, управляя длительностью включения, можно фактически менять среднее напряжение, подаваемое на двигатель.

Изменение длительности импульсов при неизменном периоде их следования (постоянной частоте) и называется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ, в англоязычных текстах: PWM-Pulse Width Modulation).

ШИМ-регулятор оборотов вентилятора печки (отопителя)

При регулировании скорости вращения двигателя с помощью широтно-импульсной модуляции на двигатель подается полное напряжение питание, но регулируется время, в течение которого оно подается. Условно говоря, ШИМ-регулятор оборотов вентилятора замыкает силовой ключ каждую секунду на десятую долю секунды, если нам нужно 10% мощности двигателя, если нам нужно 25% мощности, то ШИМ-регулятор оборотов замыкает силовой ключ на четверть секунды, если 50% мощности — то полсекунды и т. д. Когда же нам нужно раскрутить двигатель на полную мощность, ШИМ-регулятор оборотов замыкает силовой ключ на полную секунду, то есть фактически силовой ключ не размыкается совсем.
Конечно же, реально микропроцессор управляет силовым ключом с частотой много выше, чем один раз в секунду, но принцип остается тем же. При достаточно высокой частоте происходит сглаживание пульсаций тока при индуктивной нагрузке, и фактически на двигатель подается некоторое эффективное напряжение. Скажем, при напряжении питания 12В и длительности импульса 50% от периода, получается точно такой же результат, как и при подаче на двигатель напряжения 6В.
При эксплуатации автомобиля в городском цикле с повышенной температурой окружающего воздуха, когда вероятность перегрева двигателя максимальна (особенно в «пробках»), режим плавного изменения скорости вращения вентилятора в пределах 30-60% с помощью ШИМ-регулятора оборотов достаточен для ограничения температуры двигателя автомобиля. Применение блока управления ЭВСО в системе охлаждения автомобиля устраняет необходимость включения вентилятора на мощность выше 60% (тем более на полную мощность), тем самым обеспечивая практически полное отсутствие шума в салоне автомобиля в отличие от раздражающего рева работающего на «всю катушку» электровентилятора в обычной системе охлаждения двигателя автомобиля.

ШИМ / PWM Регулятор скорости двигателя постоянного тока, 0-100%, 30 А, 6V,12V,24V,36V,48V,60V

ШИМ-регулятор – это незаменимый инструмент для управления скоростью двигателя постоянного тока. Новая модель регулятора обладает улучшенными характеристиками и предлагает более широкий диапазон напряжения, что делает его еще более универсальным и гибким инструментом для регулировки скорости двигателя.

Данный регулятор имеет надежный и прочный корпус, который обеспечивает дополнительную защиту от повреждений и вибраций.

ШИМ-регулятор имеет высокую точность регулировки и поддерживает широкий диапазон токов, от 0 до 30 Ампер. Он совместим с различными типами двигателей постоянного тока, работающих на напряжениях от 6В до 60В, что делает его универсальным инструментом для использования в различных электронных устройствах и проектах.

Этот регулятор обеспечивает стабильную работу двигателя, что повышает его надежность и снижает расход энергии. Он имеет компактный размер и легко устанавливается на плату Arduino или другой микроконтроллер, что делает его удобным в использовании и легко интегрируемым в различные электронные проекты.

ШИМ-регулятор – это надежный и простой в использовании инструмент для управления скоростью двигателя постоянного тока. Он представляет собой высококачественный продукт, который можно использовать для различных проектов, связанных с электроникой и робототехникой.

Характеристика:

  • Рабочее напряжение: 6В-60В
  • Выходной ток: 30А
  • Постоянный ток: 20А
  • Диапазон скоростей: 0%–100%
  • Встроенный выключатель
  • Защита от перегрузки с предохранителем
  • Потенциометр для регулирования скорости
  • Тип регулирования скорости: регулирование тока
  • Способ подключения: клеммная колодка ограждения
  • Частота ШИМ продукта:15 кГц

Комплектация:

  • Плата ШИМ / PWM Регулятор скорости двигателя постоянного тока – 1шт.
  • Корпус – 1шт.

Отзывы

Отзывов пока нет.

Будьте первым, кто оставил отзыв на “ШИМ / PWM Регулятор скорости двигателя постоянного тока, 0-100%, 30 А, 6V,12V,24V,36V,48V,60V” Отменить ответ

Для отправки отзыва вам необходимо авторизоваться.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *