کنترلر PWM مدولاسیون عرض پالس

در مکانیسم های ساده نصب تنظیم کننده های جریان آنالوگ راحت است. به عنوان مثال، آنها می توانند سرعت چرخش شفت موتور را تغییر دهند. از جنبه فنی، اجرای چنین تنظیم کننده ساده است (شما باید یک ترانزیستور را نصب کنید). مناسب برای تنظیم سرعت مستقل موتورها در رباتیک و منابع تغذیه. رایج ترین انواع رگلاتورها تک کاناله و دو کاناله هستند.

ویدیو شماره 1.رگولاتور تک کانال در حال کار. سرعت چرخش محور موتور را با چرخاندن دستگیره مقاومت متغیر تغییر می دهد.

ویدیو شماره 2. افزایش سرعت چرخش شفت موتور هنگام کار با رگولاتور تک کاناله. افزایش تعداد دورها از حداقل به حداکثر در هنگام چرخاندن دستگیره مقاومت متغیر.

ویدیو شماره 3.رگولاتور دو کاناله در حال کار تنظیم مستقل سرعت پیچش شفت موتور بر اساس مقاومت های برش.

ویدیو شماره 4. ولتاژ خروجی رگولاتور با مولتی متر دیجیتال اندازه گیری شد. مقدار حاصل برابر با ولتاژ باتری است که 0.6 ولت از آن کم شده است (تفاوت به دلیل افت ولتاژ در محل اتصال ترانزیستور ایجاد می شود). هنگام استفاده از باتری 9.55 ولت، تغییر از 0 به 8.9 ولت ثبت می شود.

توابع و ویژگی های اصلی

جریان بار رگولاتورهای تک کاناله (عکس 1) و دو کاناله (عکس 2) از 1.5 A بیشتر نمی شود بنابراین برای افزایش ظرفیت بار ترانزیستور KT815A با KT972A جایگزین می شود. شماره گذاری پین های این ترانزیستورها یکسان است (e-k-b). اما مدل KT972A با جریان تا 4 آمپر عملیاتی است.

کنترلر موتور تک کاناله

این دستگاه یک موتور را کنترل می کند که با ولتاژ در محدوده 2 تا 12 ولت تغذیه می شود.

1. طراحی دستگاه

عناصر طراحی اصلی تنظیم کننده در عکس نشان داده شده است. 3. دستگاه از پنج جزء تشکیل شده است: دو مقاومت متغیر با مقاومت 10 کیلو اهم (شماره 1) و 1 کیلو اهم (شماره 2)، یک ترانزیستور مدل KT815A (شماره 3)، یک جفت پیچ دوبخشی. بلوک های ترمینال برای خروجی برای اتصال موتور (شماره 4) و ورودی برای اتصال باتری (شماره 5).

یادداشت 1. نصب بلوک های ترمینال پیچی ضروری نیست. با استفاده از یک سیم نصب رشته نازک، می توانید موتور و منبع تغذیه را مستقیماً متصل کنید.

1. اصل عملیات

روش کار کنترل کننده موتور در نمودار الکتریکی توضیح داده شده است (شکل 1). با در نظر گرفتن قطبیت، یک ولتاژ ثابت به کانکتور XT1 عرضه می شود. لامپ یا موتور به کانکتور XT2 متصل است. یک مقاومت متغیر R1 در ورودی روشن می شود؛ چرخش دستگیره آن، پتانسیل خروجی وسط را برخلاف منهای باتری تغییر می دهد. از طریق محدود کننده جریان R2، خروجی میانی به ترمینال پایه ترانزیستور VT1 متصل می شود. در این حالت ترانزیستور طبق مدار جریان معمولی روشن می شود. پتانسیل مثبت در خروجی پایه با حرکت خروجی وسط به سمت بالا از چرخش صاف دستگیره مقاومت متغیر افزایش می یابد. افزایش جریان وجود دارد که به دلیل کاهش مقاومت اتصال جمع کننده-امیتر در ترانزیستور VT1 است. اگر وضعیت برعکس شود، پتانسیل کاهش خواهد یافت.

1. مواد و جزئیات

یک برد مدار چاپی به ابعاد 20x30 میلی متر مورد نیاز است که از یک ورق فایبر گلاس فویل شده در یک طرف (ضخامت مجاز 1-1.5 میلی متر) ساخته شده است. جدول 1 فهرستی از اجزای رادیویی را ارائه می دهد.

تبصره 2. مقاومت متغیر مورد نیاز برای دستگاه می تواند از هر ساختی باشد؛ رعایت مقادیر مقاومت فعلی برای آن که در جدول 1 نشان داده شده است، مهم است.

نکته 3. برای تنظیم جریان های بالای 1.5 آمپر، ترانزیستور KT815G با یک KT972A قوی تر (با حداکثر جریان 4 آمپر) جایگزین می شود. در این مورد، طراحی برد مدار چاپی نیازی به تغییر ندارد، زیرا توزیع پین ها برای هر دو ترانزیستور یکسان است.

1. فرآیند ساخت

برای کار بیشتر، باید فایل آرشیو موجود در انتهای مقاله را دانلود کرده، آن را از حالت فشرده خارج کرده و پرینت بگیرید. نقشه رگولاتور (پرونده) روی کاغذ گلاسه و نقشه نصب (فایل) بر روی برگه اداری سفید (فرمت A4) چاپ شده است.

سپس، نقشه برد مدار (شماره 1 در عکس. 4) به مسیرهای حامل جریان در طرف مقابل برد مدار چاپی چسبانده شده است (شماره 2 در عکس. 4). لازم است سوراخ هایی (شماره 3 در عکس 14) روی نقشه نصب در محل های نصب ایجاد شود. نقشه نصب با چسب خشک به برد مدار چاپی متصل می شود و سوراخ ها باید مطابقت داشته باشند. عکس 5 پین اوت ترانزیستور KT815 را نشان می دهد.

ورودی و خروجی بلوک های ترمینال-کانکتورها با رنگ سفید مشخص شده اند. یک منبع ولتاژ از طریق یک گیره به بلوک ترمینال متصل می شود. یک رگولاتور تک کاناله کاملاً مونتاژ شده در عکس نشان داده شده است. منبع تغذیه (باتری 9 ولت) در مرحله نهایی مونتاژ وصل می شود. اکنون می توانید سرعت چرخش شفت را با استفاده از موتور تنظیم کنید؛ برای انجام این کار، باید دکمه تنظیم مقاومت متغیر را به آرامی بچرخانید.

برای آزمایش دستگاه، باید یک طراحی دیسک را از بایگانی چاپ کنید. بعد، باید این نقاشی (شماره 1) را روی کاغذ مقوایی ضخیم و نازک (شماره 2) بچسبانید. سپس با استفاده از قیچی یک دیسک بریده می شود (شماره 3).

قطعه کار به دست آمده برگردانده می شود (شماره 1) و یک مربع نوار برق سیاه (شماره 2) برای چسبندگی بهتر سطح محور موتور به دیسک به مرکز وصل می شود. همانطور که در تصویر نشان داده شده است باید یک سوراخ (شماره 3) ایجاد کنید. سپس دیسک روی شفت موتور نصب می شود و آزمایش می تواند آغاز شود. کنترلر موتور تک کانال آماده است!

کنترلر موتور دو کاناله

برای کنترل مستقل یک جفت موتور به طور همزمان استفاده می شود. برق از ولتاژ 2 تا 12 ولت تامین می شود. جریان بار تا 1.5 آمپر در هر کانال رتبه بندی می شود.

1. طراحی دستگاه

اجزای اصلی طرح در عکس نشان داده شده است. 10 و شامل: دو مقاومت پیرایش برای تنظیم کانال دوم (شماره 1) و کانال اول (شماره 2)، سه بلوک ترمینال پیچ دو بخش برای خروجی به کانال دوم موتور (شماره 3)، برای خروجی به موتور 1 (شماره 4) و برای ورودی (شماره 5).

توجه: 1 نصب بلوک های ترمینال پیچ اختیاری است. با استفاده از یک سیم نصب رشته نازک، می توانید موتور و منبع تغذیه را مستقیماً متصل کنید.

1. اصل عملیات

مدار یک رگولاتور دو کاناله با مدار الکتریکی یک رگولاتور تک کاناله یکسان است. از دو بخش تشکیل شده است (شکل 2). تفاوت اصلی: مقاومت مقاومت متغیر با یک مقاومت پیرایش جایگزین می شود. سرعت چرخش شفت ها از قبل تنظیم شده است.

توجه 2. برای تنظیم سریع سرعت چرخش موتورها، مقاومت های پیرایش با استفاده از سیم نصب با مقاومت های مقاومت متغیر با مقادیر مقاومت نشان داده شده در نمودار جایگزین می شوند.

1. مواد و جزئیات

شما به یک برد مدار چاپی به ابعاد 30x30 میلی متر نیاز دارید که از یک ورق فایبر گلاس فویل شده در یک طرف با ضخامت 1-1.5 میلی متر ساخته شده است. جدول 2 فهرستی از اجزای رادیویی را ارائه می دهد.

1. فرآیند ساخت

پس از دانلود فایل آرشیو موجود در انتهای مقاله، باید آن را از حالت فشرده خارج کرده و پرینت بگیرید. نقشه رگلاتور انتقال حرارتی (فایل termo2) روی کاغذ گلاسه و نقشه نصب (فایل montag2) بر روی برگه اداری سفید (فرمت A4) چاپ شده است.

نقشه برد مدار به مسیرهای حامل جریان در طرف مقابل برد مدار چاپی چسبانده شده است. روی نقشه نصب در محل نصب سوراخ ایجاد کنید. نقشه نصب با چسب خشک به برد مدار چاپی متصل می شود و سوراخ ها باید مطابقت داشته باشند. ترانزیستور KT815 در حال پین شدن است. برای بررسی، باید ورودی های 1 و 2 را به طور موقت با سیم نصب وصل کنید.

هر یک از ورودی ها به قطب منبع تغذیه متصل است (یک باتری 9 ولتی در مثال نشان داده شده است). منفی منبع تغذیه به مرکز بلوک ترمینال متصل است. مهم است که به یاد داشته باشید: سیم سیاه "-" و سیم قرمز "+" است.

موتورها باید به دو بلوک ترمینال متصل شوند و سرعت مورد نظر نیز باید تنظیم شود. پس از تست موفقیت آمیز، باید اتصال موقت ورودی ها را حذف کرده و دستگاه را روی مدل ربات نصب کنید. کنترلر موتور دو کاناله آماده است!

نمودارها و نقشه های لازم برای کار ارائه شده است. امیترهای ترانزیستورها با فلش های قرمز مشخص شده اند.

برای تنظیم سرعت چرخش موتورهای برقی نوع برس کم مصرف معمولاً از مقاومتی استفاده می شود که به صورت سری به موتور متصل می شود. اما این روش اتصال راندمان بسیار پایینی را ارائه می دهد و از همه مهمتر امکان تنظیم آرام سرعت را نمی دهد (پیدا کردن یک مقاومت متغیر با توان کافی برای چندین ده اهم اصلاً آسان نیست). و عیب اصلی این روش این است که گاهی اوقات با کاهش ولتاژ تغذیه روتور متوقف می شود.

کنترلرهای PWM، که در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت، امکان تنظیم آرام سرعت را بدون معایب ذکر شده در بالا فراهم می کند. علاوه بر این، از کنترلرهای PWM نیز می توان برای تنظیم روشنایی لامپ های رشته ای استفاده کرد.

شکل 1 نمودار یکی از این موارد را نشان می دهد کنترلرهای PWM. ترانزیستور اثر میدانی VT1 یک ژنراتور ولتاژ اره ای (با فرکانس تکرار 150 هرتز) است و تقویت کننده عملیاتی روی تراشه DA1 به عنوان یک مقایسه کننده عمل می کند که سیگنال PWM را بر اساس ترانزیستور VT2 تولید می کند. سرعت چرخش توسط یک مقاومت متغیر R5 کنترل می شود که عرض پالس ها را تغییر می دهد. با توجه به اینکه دامنه آنها با ولتاژ تغذیه برابر است، موتور الکتریکی "آهسته" نمی شود و علاوه بر این، می توان به چرخش کندتر نسبت به حالت عادی دست یافت.

مدار تنظیم کننده های PWM در شکل 2 مشابه مدار قبلی است، اما نوسانگر اصلی در اینجا با استفاده از تقویت کننده عملیاتی (op-amp) DA1 ساخته شده است. این آپمپ به عنوان یک مولد پالس ولتاژ مثلثی با نرخ تکرار 500 هرتز عمل می کند. مقاومت متغیر R7 امکان تنظیم صاف چرخش را فراهم می کند.

در شکل 3. یک مدار تنظیم کننده بسیار جالب ارائه شده است. این تنظیم کننده PWMساخته شده بر روی انتگرال تایمر NE555. اسیلاتور اصلی دارای فرکانس تکرار 500 هرتز است. مدت زمان پالس ها و در نتیجه سرعت روتور موتور الکتریکی را می توان در محدوده 2 تا 98 درصد از دوره تکرار تنظیم کرد. خروجی ژنراتور تنظیم کننده PWM روی تایمر NE555به یک تقویت کننده جریان ساخته شده روی ترانزیستور VT1 متصل می شود و در واقع موتور الکتریکی M1 را کنترل می کند.

نقطه ضعف اصلی طرح های مورد بحث در بالا عدم وجود عناصر برای تثبیت سرعت شفت در هنگام تغییر بار است. اما نمودار زیر که در شکل 4 نشان داده شده است به حل این مشکل کمک می کند.

این رگولاتور PWM، مانند اکثر دستگاه های مشابه، دارای یک مولد پالس ولتاژ اصلی به شکل مثلثی (فرکانس تکرار 2 کیلوهرتز)، ساخته شده در DA1.1.DA1.2، یک مقایسه کننده در DA1.3، یک کلید الکترونیکی در ترانزیستور VT1، و همچنین یک تنظیم کننده چرخه وظیفه پالس، و اساسا سرعت چرخش موتور الکتریکی R6 است. یکی از ویژگی های مدار وجود بازخورد مثبت از طریق مقاومت های R12، R11، دیود VD1، خازن C2 و DA1.4 است که سرعت چرخش ثابت شفت موتور الکتریکی را هنگام تغییر بار تضمین می کند. هنگام اتصال تنظیم کننده PWMبه یک موتور الکتریکی خاص، با استفاده از مقاومت R12، عمق POS تنظیم می شود، که در آن هنگام افزایش یا کاهش بار روی شفت موتور، نوسانات سرعت چرخش رخ نمی دهد.

پایه عنصر. در مدارهای ارائه شده در مقاله، می توان از آنالوگ های زیر استفاده کرد: ترانزیستور KT117A را می توان با KT117B-G یا، به عنوان یک گزینه، با 2N2646 جایگزین کرد. KT817B - KT815، KT805؛ ریزمدار K140UD7 تا K140UD6، یا KR544UD1، TL071، TL081؛ تایمر NE555در S555 یا KR1006VI1؛ تراشه TL074 به TL064، یا TL084، LM324. اگر نیاز به اتصال بار قوی‌تری به کنترل‌کننده PWM دارید، ترانزیستور کلید KT817 باید با یک ترانزیستور اثر میدان قوی‌تر جایگزین شود، یا IRF3905 یا مشابه. ترانزیستور مشخص شده قادر به عبور جریان تا 50A است.

تایمر 555 به طور گسترده در دستگاه های کنترلی استفاده می شود، به عنوان مثال، در PWM - کنترل کننده های سرعت برای موتورهای DC.

هرکسی که تا به حال از پیچ گوشتی شارژی استفاده کرده باشد، احتمالا صدای جیرجیر از داخل آن شنیده است. این سوت سیم پیچ موتور تحت تأثیر ولتاژ پالس تولید شده توسط سیستم PWM است.

تنظیم سرعت موتور متصل به باتری به روشی دیگر بسیار ناپسند است، اگرچه کاملاً ممکن است. به عنوان مثال، به سادگی یک رئوستات قدرتمند را به صورت سری به موتور متصل کنید یا از یک تنظیم کننده ولتاژ خطی قابل تنظیم با یک رادیاتور بزرگ استفاده کنید.

یک نوع تنظیم کننده PWM بر اساس تایمر 555 در شکل 1 نشان داده شده است.

مدار بسیار ساده است و مبتنی بر یک مولتی ویبراتور است، البته به یک ژنراتور پالس با چرخه کاری قابل تنظیم تبدیل شده است، که بستگی به نسبت شارژ و نرخ تخلیه خازن C1 دارد.

خازن از طریق مدار شارژ می شود: +12V، R1، D1، سمت چپ مقاومت P1، C1، GND. و خازن در طول مدار تخلیه می شود: صفحه بالایی C1، سمت راست مقاومت P1، دیود D2، پایه 7 تایمر، صفحه پایینی C1. با چرخاندن نوار لغزنده مقاومت P1 می توان نسبت مقاومت های قسمت چپ و راست آن و در نتیجه زمان شارژ و دشارژ خازن C1 و در نتیجه چرخه وظیفه پالس ها را تغییر داد.

شکل 1. مدار تنظیم کننده PWM روی یک تایمر 555

این طرح به قدری محبوب است که همانطور که در شکل های زیر نشان داده شده است، در حال حاضر به شکل یک مجموعه موجود است.

شکل 2. نمودار شماتیک مجموعه ای از تنظیم کننده های PWM.

نمودارهای زمان بندی نیز در اینجا نشان داده شده است، اما، متأسفانه، مقادیر قطعه نشان داده نشده است. آنها را می توان در شکل 1 مشاهده کرد، به همین دلیل است که در اینجا نشان داده شده است. به جای ترانزیستور دوقطبی TR1، بدون تغییر مدار، می توانید از یک اثر میدان قدرتمند استفاده کنید که قدرت بار را افزایش می دهد.

به هر حال، عنصر دیگری در این نمودار ظاهر شده است - دیود D4. هدف آن جلوگیری از تخلیه خازن زمانبندی C1 از طریق منبع تغذیه و بار - موتور است. این امر تثبیت فرکانس PWM را تضمین می کند.

به هر حال، با کمک چنین مدارهایی می توانید نه تنها سرعت یک موتور DC، بلکه به سادگی یک بار فعال - یک لامپ رشته ای یا نوعی عنصر گرمایش را کنترل کنید.

شکل 3. برد مدار چاپی کیت تنظیم کننده PWM.

اگر کمی کار کنید، می توانید با استفاده از یکی از برنامه های ترسیم بردهای مدار چاپی، آن را دوباره ایجاد کنید. اگرچه، با توجه به تعداد کم قطعات، مونتاژ یک کپی با استفاده از نصب لولایی آسان تر خواهد بود.

شکل 4. ظاهر مجموعه ای از تنظیم کننده های PWM.

درست است، مجموعه مارک دار از قبل مونتاژ شده بسیار زیبا به نظر می رسد.

در اینجا، شاید، کسی سوالی بپرسد: "بار در این تنظیم کننده ها بین +12 ولت و کلکتور ترانزیستور خروجی متصل است. اما مثلاً در یک ماشین چطور، زیرا همه چیز در آنجا از قبل به زمین، بدنه و ماشین متصل است؟»

بله، شما نمی توانید در برابر جرم بحث کنید؛ در اینجا ما فقط می توانیم سوئیچ ترانزیستور را به شکاف سیم "مثبت" منتقل کنیم. یک نسخه ممکن از چنین طرحی در شکل 5 نشان داده شده است.

شکل 5.

شکل 6 مرحله خروجی ماسفت را به صورت جداگانه نشان می دهد. تخلیه ترانزیستور به +12 ولت باتری متصل می شود ، دروازه به سادگی در هوا "آویزان" می شود (که توصیه نمی شود) و یک بار به مدار منبع وصل می شود ، در مورد ما یک لامپ. این شکل به سادگی برای توضیح نحوه عملکرد ترانزیستور ماسفت نشان داده شده است.

شکل 6.

برای باز کردن یک ترانزیستور ماسفت کافی است یک ولتاژ مثبت به گیت نسبت به منبع اعمال کنید. در این حالت لامپ با شدت کامل روشن می شود و تا زمانی که ترانزیستور بسته شود می تابد.

در این شکل، ساده ترین راه برای خاموش کردن ترانزیستور، اتصال کوتاه گیت به منبع است. و چنین بسته شدن دستی برای بررسی ترانزیستور کاملاً مناسب است، اما در یک مدار واقعی، به ویژه یک مدار پالس، باید چند جزئیات دیگر را اضافه کنید، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است.

همانطور که در بالا ذکر شد، یک منبع ولتاژ اضافی برای روشن کردن ترانزیستور ماسفت مورد نیاز است. در مدار ما، نقش آن توسط خازن C1 ایفا می شود که از طریق مدار +12 ولت، R2، VD1، C1، LA1، GND شارژ می شود.

برای باز کردن ترانزیستور VT1، یک ولتاژ مثبت از یک خازن باردار C2 باید به گیت آن اعمال شود. کاملاً واضح است که این فقط زمانی اتفاق می افتد که ترانزیستور VT2 باز باشد. و این تنها در صورتی امکان پذیر است که ترانزیستور اپتوکوپلر OP1 بسته باشد. سپس ولتاژ مثبت از صفحه مثبت خازن C2 از طریق مقاومت های R4 و R1 ترانزیستور VT2 را باز می کند.

در این لحظه، سیگنال PWM ورودی باید در سطح پایینی باشد و از LED اپتوکوپلر دور بزند (این سوئیچینگ LED اغلب معکوس نامیده می شود)، بنابراین LED کوپلر خاموش است و ترانزیستور بسته می شود.

برای خاموش کردن ترانزیستور خروجی، باید گیت آن را به منبع وصل کنید. در مدار ما، زمانی که ترانزیستور VT3 باز می شود، این اتفاق می افتد و این مستلزم آن است که ترانزیستور خروجی اپتوکوپلر OP1 باز باشد.

سیگنال PWM در این زمان در سطح بالایی قرار دارد، بنابراین LED شنت نمی شود و اشعه های مادون قرمز اختصاص داده شده به آن را ساطع می کند، ترانزیستور اپتوکوپلر OP1 باز است، که در نتیجه بار - لامپ را خاموش می کند.

یکی از گزینه های استفاده از چنین طرحی در خودرو، چراغ های روشنایی در روز است. در این مورد، رانندگان ادعا می کنند که از لامپ های با نور بالا که با شدت کامل روشن هستند استفاده می کنند. اغلب، این طرح‌ها روی یک میکروکنترلر هستند؛ تعداد زیادی از آنها در اینترنت وجود دارد، اما انجام آن روی تایمر 555 آسان‌تر است.

درایورهای ترانزیستورهای ماسفت روی تایمر 555

تایمر یکپارچه 555 کاربرد دیگری در اینورترهای سه فاز پیدا کرد، یا همانطور که اغلب درایوهای فرکانس متغیر نامیده می شوند. هدف اصلی "درایورهای فرکانس" تنظیم سرعت چرخش موتورهای سه فاز ناهمزمان است. در ادبیات و اینترنت می توانید طرح های بسیاری از درایوهای فرکانس خانگی را پیدا کنید که علاقه به آنها تا به امروز ناپدید نشده است.

به طور کلی ایده این است. ولتاژ برق تصحیح شده با استفاده از کنترلر مانند یک شبکه صنعتی به سه فاز تبدیل می شود. اما فرکانس این ولتاژ می تواند تحت تأثیر کنترل کننده تغییر کند. روش های تغییر متفاوت است، از کنترل ساده دستی گرفته تا تنظیم توسط یک سیستم خودکار.

بلوک دیاگرام یک اینورتر سه فاز در شکل 1 نشان داده شده است. نقاط A، B، C سه فاز را نشان می دهد که موتور ناهمزمان به آنها متصل است. این فازها با سوئیچینگ سوئیچ های ترانزیستوری به دست می آیند که در این شکل به صورت ترانزیستورهای ویژه IGBT نشان داده شده اند.

شکل 1. بلوک دیاگرام یک اینورتر سه فاز

درایورهای سوئیچ برق اینورتر بین دستگاه کنترل (کنترل کننده) و کلیدهای برق نصب می شوند. میکرو مدارهای تخصصی مانند IR2130 به عنوان درایور استفاده می شوند که به شما امکان می دهد هر شش کلید را به طور همزمان به کنترلر متصل کنید - سه کلید بالا و سه پایین، و علاوه بر این، طیف وسیعی از محافظت ها را نیز ارائه می دهد. تمام جزئیات در مورد این تراشه را می توان در برگه اطلاعات یافت.

و همه چیز خوب خواهد بود، اما چنین ریز مداری برای آزمایش های خانگی بسیار گران است. و در اینجا دوست قدیمی ما تایمر یکپارچه 555، همچنین به عنوان KR1006VI1 شناخته می شود، دوباره به کمک می آید. نمودار یک بازوی یک پل سه فاز در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل 2. درایورهای ترانزیستورهای MOSFET روی تایمر 555

KR1006VI1 که در حالت ماشه اشمیت کار می کند به عنوان درایور برای سوئیچ های بالا و پایین ترانزیستورهای قدرت استفاده می شود. هنگام استفاده از یک تایمر در این حالت، کافی است به سادگی یک جریان پالس باز شدن دروازه حداقل 200 میلی آمپر بدست آورید که سوئیچینگ سریع ترانزیستورهای خروجی را تضمین می کند.

ترانزیستورهای کلیدهای پایین مستقیماً به سیم مشترک کنترلر متصل می شوند ، بنابراین هیچ مشکلی در کنترل درایورها وجود ندارد - درایورهای پایین مستقیماً از کنترلر توسط سیگنال های منطقی کنترل می شوند.

وضعیت کلیدهای بالایی تا حدودی پیچیده تر است. اول از همه، باید به نحوه تغذیه درایورهای کلید بالایی توجه کنید. این روش تغذیه "تقویت کننده" نامیده می شود. معنای آن به شرح زیر است. ریز مدار DA1 توسط خازن C1 تغذیه می شود. اما چگونه می توان آن را شارژ کرد؟

هنگامی که ترانزیستور VT2 باز می شود، صفحه منفی خازن C1 عملا به سیم مشترک متصل می شود. در این زمان، خازن C1 از منبع تغذیه از طریق دیود VD1 تا ولتاژ +12 ولت شارژ می شود. هنگامی که ترانزیستور VT2 بسته می شود، دیود VD1 نیز بسته می شود، اما ذخیره انرژی در خازن C1 برای راه اندازی تراشه DA1 در چرخه بعدی کافی است. برای دستیابی به جداسازی گالوانیکی از کنترلر و بین خود، کلیدهای بالایی باید از طریق اپتوکوپلر U1 کنترل شوند.

این روش منبع تغذیه به شما این امکان را می دهد که از پیچیدگی منبع تغذیه خلاص شوید و تنها با یک ولتاژ به کار خود ادامه دهید. در غیر این صورت، سه سیم پیچ جدا شده روی ترانسفورماتور، سه یکسو کننده و سه تثبیت کننده مورد نیاز است. جزئیات بیشتر در مورد این روش منبع تغذیه را می توان در توضیحات ریز مدارهای تخصصی یافت.

بوریس آلادیشکین، http://electric.info