DC Motor Speed Controller

Här är en enkel krets med variabel hastighetsregulator för en likströmsmotor som kan konfigureras för att styra hastigheten på bilarnas vindrutetorkare.

Kretsen består av en timer NE555 (IC1), en medeleffektsmotordrivartransistor BD239 (T1), en högeffektsomkopplingstransistor BD249 (T2) och några andra diskreta komponenter. Den är konfigurerad för användning i bil med strömförsörjningens negativa terminal ansluten till jorden.

Motorhastighetsregulatorkrets

Här är IC1 kopplad som en lågfrekvent, fritt löpande astabil multivibrator med pulsbreddsmodulerande (PWM) DC-motorhastighetsregulatorutgång. R-C-komponenterna som R1, VR1, R2 och C1 bestämmer svängningsfrekvensen.

Potentiometern VR1 fungerar som huvudhastighetsregulator för motorn. Komponenterna R3, C3 och C4 frikopplar oscillatorns likströmsförsörjning. En blinkande röd lysdiod (LED1) används för visuell indikering av att strömmen är på.”

När viperarmen på potmeter VR1 är i övre läget laddas kondensatorn C1 genom R1, R2 och D1 och ger upphov till ett pulsträcke vid IC1:s utgång med långa negativa och korta positiva pulsbredder. Därför är motorhastigheten långsam. Å andra sidan, när viperarmen på VR1 är i bottenläget, laddar C1 genom R1, R2 och VR1 och urladdas via R2. Det resulterande pulståget har långa positiva och korta negativa pulsbredder.

Nu roterar motorn med hög hastighet. Utgången vid stift 3 i IC1 matas till transistor T1, som i sin tur driver likströmsmotorn genom en hög effektbrytande transistor T2 med den valda hastigheten. Resistor R4 begränsar basströmmen för transitor T2.

Diod D2, som är ansluten antiparallel med likströmsmotorn, begränsar den bakre e.m.f. som genereras av motorns rotation. Kondensator C5 undertrycker parasitära svängningar.

Konstruktion &Testning

Motorns styrkrets kan drivas med 12 V likströmsförsörjning direkt från fordonets batteri. För enkelhetens och säkerhetens skull bör den inneslutas i ett litet metallskåp. En medelstor veroboard räcker för konstruktionen.

Använd ett DIP-sockel av god kvalitet för IC1. Glöm slutligen inte att lägga till en lämplig kylfläns för transistor T2.

Typer av likströmsmotorer

1. Brushed Motor
2. Brushless Motor
3. Servomotor

Användningsområden för likströmsmotorer

1. Mindre likströmsmotorer används i verktyg, leksaker och olika hushållsapparater.
2. Stora likströmsmotorer används i tillverkningsenheter, elfordon och hissar.

Artikeln publicerades första gången i december 2007 och uppdaterades den 18 september 2020.