Uniwersalny sterownik PWM do wielu zastosowań

Uniwersalny sterownik PWM do wielu zastosowań

r_211_20_1
Sterowniki PWM znajdują zastosowanie w analizie, testowaniu, instalacji i zasilaniu wszelkiego rodzaju urządzeń elektronicznych i elektrycznych.
Wcześniej pojawiały się różne projekty, ale w stosunku do niżej prezentowanego, były to bardziej skromne rozwiązania.
Tutaj przedstawiamy wersję „de luxe” nadającą się do bardzo szerokiego zakresu zastosowań.

Jak zwykle oprogramowanie do projektu (kod źródłowy i plik hex) można pobrać (tutaj_kody_programu), dostępne są również gotowe zaprogramowane mikrokontrolery.

Głównym elementem sterującym użytkownika, używanym do regulacji prawie wszystkich ustawień, jest przyrostowy enkoder obrotowy firmy Alps.
Towarzyszy temu przełącznik trybu, służący do wyboru trybu pracy spośród „wyłączony”, „PWM” i „pełna moc”: odpowiedni jest trójpozycyjny centralny wyłącznik.

Oba elementy sterujące są połączone przez złącza (K2 i J1).
Bieżące ustawienia układu pokazane są na standardowym panelu LCD z dwoma rzędami po szesnaście znaków, który jest podłączony do płytki drukowanej standardowym złączem.
Sercem obwodu jest mikrokontroler PIC16F628 (można również zastosować PIC16F628A).

Stopień wyjściowy składający się z dwóch tranzystorów mocy FET połączonych równolegle, wraz z wytrzymałymi diodami flyback, umożliwia bezpośrednie i wygodne sterowanie silnikami prądu stałego do 30V i prądami znamionowymi do 10A.
Obwód jest zdolny do pracy przy jeszcze wyższych prądach, ale wtedy należy zwrócić szczególną uwagę na pole przekroju poprzecznego przewodników: cynować ścieżki na płytce drukowanej przewodzącej prąd lub dodawać przewody równolegle do nich.

Podczas projektowania obwodu autorzy myśleli przede wszystkim o zastosowaniu do sterowania silnikowego.
Przydatną funkcją w tej aplikacji jest „funkcja boost”, która pomaga niezawodnie uruchamiać silniki prądu stałego.
Wyjście jest włączane z pełną mocą przez skonfigurowany czas doładowania, niezależnie od obowiązującego ustawienia cyklu pracy PWM.
Ze względów bezpieczeństwa, gdy obwód jest zasilany, wyjście pozostanie wyłączone do momentu ustawienia przełącznika trybu w pozycji „wyłączone”, a następnie w jednym z ustawień „włączenia”.

Oznacza to na przykład, że podłączony silnik nie uruchomi się nagle po przywróceniu zasilania elektrycznego po przerwie w zasilaniu.
Podczas normalnej pracy wyświetlacz pokazuje aktualną częstotliwość PWM i cykl pracy (w procentach).
Cykl pracy można regulować za pomocą enkodera przyrostowego.
Podstawowe ustawienia można skonfigurować w menu ustawień.

To menu jest dostępne po ustawieniu przełącznika trybu na „wyłączony” i naciśnięciu enkodera przyrostowego przez kilka sekund.
Menu zawiera następujące opcje:
Boost: wł./wył
Czas wzmocnienia: 1 sekunda / 2 sekundy / 5 sekund
Częstotliwość PWM: 1kHz/2kHz/5kHz
Krok PWM: 1% / 2% / 5% / 10%

Wybranie opcji „zakończ” powoduje wyjście z menu konfiguracji.
Parametr „krok PWM” określa wielkość, o jaką cykl pracy wzrasta lub maleje w trybie PWM dla każdego kroku enkodera obrotowego.
Ustawienia są przechowywane w pamięci EEPROM mikrokontroera PIC16F628 i nie są tracone po odłączeniu zasilania.
Prototyp autorów tego obwodu sprawdził się doskonale, generując czysty i stabilny przebieg sterujący nawet przy częstotliwości 5kHz.
Autorzy: Herbert Musser (Austria) i Alexander Ziemek (Niemcy)

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.