Желание привнесённое в жизнь с детства всётаки одолело меня и я таки решил попробывать вращать двигателем. Да не просто так как в детстве — при помощи батарейки и самого двигателя, а по взрослому — при помощи силовых ключей и ШИМ.
Думаю в наше время уже не стоит говорить о достоинствах ШИМ. Каждому известно, что он в разы увеличивает наше КПД, прост и удобен в использовании.
Знакомый ехал на радиорынок, поэтому в течении 30 секунд выбирал транзистор. Выбрал STP16NF06. Да вот беда… промазал я и не увидел, что тремя вольтами его не открыть.
Пришлось выковырять из старой магнитолы транзистор биполярный npn типа и соорудить усилительный каскад с общим эмитором. В силу этого как вы понимаете придётся использовать инверсный ШИМ. Чтобы тот пройдя через усилитель на pnp транзисторе стал прямым.
Рисунок 1 — Усилительный каскад ОЭ.
С номиналами я сильно не заморачивался. Задача была зафиксировать рабочую точку в нуле при неактивном состоянии сигнала и в 3В при активном.
Таким образом выбрал R1=63K , R2=20 Ом. Резистор R3 ограничивает ток при открытии транзистора и особого значения его номинал не играет для нас. Я взял 1.5К просто потому что был под рукой.
С этой частью готово. Теперь при подаче 3В на вход, на выходе будет — 0В. При подаче 0В — на выходе напряжение питания. В нашем случае 9В.
Теперь двигаемся в сторону mosfet`ов.
Mosfet — это такая технология изготовления транзисторов. По русски это будет МОП (Метал — Окисел — Полупроводник). Это полевые транзисторы.
При подаче энергии на затвор в канале транзистора возникает поле, которое позволяет электрическому току течь черь сток-исток.
Бывает два типа таких транзисторов — с P и N каналом. Различие очень похоже на биполярные транзисторы.
Если транзистор n-канальный:
- он открывается положительным напряжением на затворе по отношению к истоку.
- паразитный диод в структуре канала катодом подсоединен к стоку, анодом — к истоку.
- канал обычно подсоединяют так, что на стоке более положительное напряжение, чем на истоке.
Если транзистор p-канальный:
- он открывается отрицательным напряжением на затворе по отношению к истоку.
- паразитный диод в структуре канала анодом подсоединен к стоку, катодом — к истоку.
- канал обычно подсоединяют так, что на стоке более отрицательное напряжение, чем на истоке.
У нас N-канальный транзистор.
Рисунок 2 — Управление двигателем при помощи MOSFET транзистора
На вход подаётся сигнал с усилителя npn.
Из-за индуктивных свойств обмоток двигателя необходимо включить в схему диод, который будет разряжать обмотку при выключении питания.
В итоге получилось вот такая фиговина:
Питаю всё от блока питания от приставки SEGA, которое подаю на вот такую плату:
Вот и вся наука)))