DIY 2000 Watts Mdhibiti wa kasi wa PWM: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Nimekuwa nikifanya kazi katika kubadilisha baiskeli yangu kuwa ya umeme kwa kutumia motor DC kwa utaratibu wa mlango wa moja kwa moja na kwa hiyo pia nimetengeneza pakiti ya betri ambayo imepimwa kwa 84v DC.

Sasa tunahitaji kidhibiti kasi ambacho kinaweza kupunguza amounbt ya nishati iliyotolewa kwa motor kutoka pakiti ya betri. Wengi wa mtawala wa kasi anayepatikana mkondoni hawakadiriwi kwa voltage hiyo kubwa sana kwa hivyo niliamua kujijengea moja. Kwa hivyo hiyo ni nini mradi huu utakuwa, kubuni na kujenga mtawala wa kasi wa PWM ili kudhibiti kasi ya motors kubwa za DC.

Hatua ya 1: Vifaa vya Vifaa na Ujuzi

Kwa mradi huu unahitaji zana za msingi za kuuza kama vile:

• Chuma cha kutengeneza
• Mnyonyaji
• Vipeperushi na vichaka

Faili, faili za Gerber na orodha ya vichekesho inapatikana hapa.

Hatua ya 2: Kubuni Kidhibiti cha Kasi

Kwa kuwa tunakusudia kudhibiti kasi ya gari la DC ambalo tunaweza kutumia teknolojia mbili, kibadilishaji cha dume ambacho kitashusha voltage ya uingizaji lakini ni ngumu sana kwa hivyo kile tumeamua kwenda nacho ni Udhibiti wa PWM (Upana wa Pulse Moduli). Njia ni rahisi, kudhibiti kasi ya nguvu ya betri imewashwa na kuzimwa kwa masafa ya juu. Kubadilisha kasi ya mzunguko wa ushuru au kipindi cha kuzima cha kubadili hubadilishwa.

Sasa swichi za mitambo hazitarajiwi kupata mkazo mkubwa sana kwa hivyo chaguo linalofaa kwa programu kama hiyo ni N-Channel Mosfet ambayo imeundwa mahsusi kushughulikia kiwango cha wastani cha sasa kwa masafa ya juu.

Kubadilisha moshi tunahitaji ishara ya PWM ambayo hutengenezwa na kipima muda cha 555 IC na mzunguko wa ushuru wa ishara hiyo unabadilika kwa kutumia potentiometer 100k.

Kwa kuwa hatuwezi kutumia kipima muda cha 555 juu ya 15v kwa hivyo tuliingiza lm5008 Buck converter IC ambayo hupunguza voltage ya pembejeo kutoka 84VDC hadi 10VDC ambayo hutumiwa kuwezesha kipima muda IC na shabiki wa kupoza.

Sasa kushughulikia idadi kubwa ya sasa, nimetumia Mosfets nne za N-Channel ambazo zimeunganishwa kwa usawa.

Mbali na hayo nimeongeza vifaa vyote vya kupongeza kama ilivyoelezewa kwenye hati za data.

Hatua ya 3: Kubuni Bodi za Mzunguko zilizochapishwa

Nilipomaliza mpango huo nimeamua kwenda na kubuni PCB iliyojitolea kwa mdhibiti wa kasi kwani haitatusaidia tu kuweka kila kitu nadhifu lakini nilikusudia kubuni kitengo hiki ili kuweza kubadilisha zaidi miradi yangu mingine ya DIY ambayo hutumia motors kubwa za DC.

Wazo la kubuni PCB inaweza kuonekana kuchukua juhudi nyingi lakini niamini ni muhimu kwamba wakati wote utapata mikono yako kwenye bodi zilizobinafsishwa. Kwa hivyo kwa kuzingatia nilibuni PCB kwa kitengo cha mtawala wa kasi. Daima jaribu kufafanua maeneo fulani kama vile mzunguko wa kudhibiti na nguvu upande wa pili ili wakati unapounganisha kila kitu pamoja ni vizuri kwenda na upana wa wimbo unaofaa haswa upande wa nguvu.

Nimeongeza pia mashimo manne yanayopanda ambayo yatasaidia kuweka kidhibiti na pia kushikilia shabiki anayegonga pamoja na bomba la joto juu ya MOSFET.

Hatua ya 4: Kuagiza PCBs

Tofauti na sehemu nyingine yoyote iliyoboreshwa kwa Mradi wako wa DIY, PCB ni hakika moja rahisi kupata. Ndio Sasa mara tu tunapozalisha faili za kijinga za mpangilio wetu wa PCB uliokamilika sisi ni wachache tu mbali na kuagiza PCB zetu zilizobinafsishwa.

Kile nilichofanya ni kwenda hadi PCBWAY na baada ya kupitia rundo la chaguzi huko nikapakia faili zangu za kijinga. Mara baada ya deisgn kukaguliwa makosa yoyote na timu yao ya kiteknolojia muundo wako unapelekwa kwenye laini ya utengenezaji. Mchakato wote utachukua siku mbili kukamilika na tunatumai utapata PCB zako ndani ya wiki moja.

PCBWAY wamefanya mradi huu uwezekane kwa msaada wao kwa hivyo chukua muda wako na uangalie wavuti yao. Wanatoa PCB ya kawaida, PCB ya kugeuza haraka, SMD nk ili punguzo la hadi 30% kwenye PCB zako tembelea kiungo hiki.

Faili za Gerber, skimu na BOM (Muswada wa Nyenzo) kwa PCB ya mtawala wa kasi inawezakana hapa.

Hatua ya 5: Kukusanya PCBs

Kama inavyotarajiwa PCB zilifika ndani ya wiki moja na kumaliza ni nzuri sana. Ubora wa PCB hauna kasoro kabisa. Sasa wakati wa kukusanya vifaa vyote kama ilivyotajwa katika BOM (Muswada wa Nyenzo) na uziweke mahali pake.

Ili kuweka mambo inapita tunahitaji kuanza na sehemu ndogo zaidi kwenye PCB ambayo kwa upande wetu ni LM5008 Buck converter, sehemu ya SMP. Mara tu tulipoibadilisha kwa kutumia suka ya kutengenezea kwani hatuna bunduki moto kushughulika na sehemu ya SMD, sisi kuliko kuzima inductor karibu nayo na kuelekea sehemu kubwa.

Mara tu tunapomaliza kukusanya bodi, Wakati wake wa kuacha kipima muda cha 555 mahali pake na notch katika mwelekeo sahihi.

Hatua ya 6: Kupoza Mambo

Kwa nguvu hii kubwa ambayo tutashughulikia, ni wazi mambo yanatarajiwa kuongezeka. Kwa hivyo kukabiliana na hilo tutainama MOSFET na kuweka shabiki wa 12v na sinki la joto lililowekwa katikati.

Kwa kufanya hivyo, mnyama wa mdhibiti wa kasi wa PWM yuko tayari kutembeza.

Hatua ya 7: Kumjaribu Mdhibiti

Ili kujaribu kidhibiti sisi ni goint kutumia kifurushi cha betri cha 84v ambacho tumeunda kwa baiskeli yetu ya umeme. Kidhibiti kimeunganishwa kwa muda na kifurushi cha betri na motor ambayo imeambatanishwa na baiskeli kuendesha gurudumu la nyuma.

Nilipobadilisha swichi, mtawala huwashwa na shabiki anapuliza hewa juu ya MOSFET. Nilipogeuza potentiometer kwa saa, motor ilianza kuzunguka na polepole ikiongeza kasi sawia na kuzunguka kwa kitovu.

Hatua ya 8: Matokeo ya Mwisho

Katika hatua hii mdhibiti wa kasi yuko tayari na ilikwenda mbali na matarajio yangu hadi kumaliza. Mdhibiti anaonekana kufanya kazi kwa urahisi kwenye kifurushi cha betri cha 84v na hudhibiti kasi ya gari vizuri.

Lakini kujaribu kidhibiti hiki cha kasi kwenye mzigo tunahitaji kumaliza mradi wetu wa baiskeli na kuweka kila kitu mahali. Kwa hivyo wavulana kwa utendaji wa mzigo endelea kutazama video inayokuja ya mradi ambao ni mradi wa ubadilishaji wa baiskeli ya umeme wa DIY.

Jisajili na kaa tayari kwa video inayokuja ya mradi.

Salamu.

Mfalme wa DIY