ในโพสต์นี้เราจะพูดถึงวงจรป้องกันมอเตอร์กระแสตรงบางส่วนจากสภาวะที่เป็นอันตรายเช่นแรงดันไฟฟ้าเกินและภายใต้สถานการณ์แรงดันไฟฟ้าเกินกระแสเกิน ฯลฯ

ผู้ใช้หลายคนมักประสบกับความล้มเหลวของมอเตอร์กระแสตรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานที่ที่มอเตอร์ที่เกี่ยวข้องทำงานเป็นเวลาหลายชั่วโมงต่อวัน การเปลี่ยนชิ้นส่วนมอเตอร์หรือตัวมอเตอร์เองหลังจากความล้มเหลวอาจเป็นเรื่องที่ค่อนข้างแพงซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่มีใครเห็นคุณค่า

“แผนภาพวงจรควบคุมความเร็วมอเตอร์ ac เฟสเดียว ”

มีการร้องขอจากผู้ติดตามคนหนึ่งถึงฉันเกี่ยวกับการแก้ปัญหาข้างต้นลองมาฟังจากคุณ Gbenga Oyebanji นามแฝงว่า Big Joe

ข้อกำหนดทางเทคนิค

'เมื่อเห็นว่าแหล่งจ่ายไฟของเราได้ทำอันตรายต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ของเราจึงจำเป็นต้องสร้างโมดูลป้องกันสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าของเราเพื่อป้องกันพวกมันจากความผันผวนของพลังงาน

วัตถุประสงค์ของโครงการคือการออกแบบและสร้างโมดูลป้องกันสำหรับมอเตอร์กระแสตรง ดังนั้นจุดมุ่งหมายของโครงการคือ

•ออกแบบและสร้างโมดูลป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินสำหรับมอเตอร์กระแสตรงพร้อมไฟแสดงสถานะ (LED)
•ออกแบบและสร้างโมดูลป้องกันแรงดันไฟฟ้าสำหรับมอเตอร์กระแสตรงพร้อมไฟแสดงสถานะ (LED)
•ออกแบบและสร้างโมดูลป้องกันอุณหภูมิสำหรับมอเตอร์ (เทอร์มิสเตอร์) พร้อมไฟแสดงสถานะ (LED)

วงจรป้องกันมอเตอร์กระแสตรงจากแรงดันไฟฟ้าเกินและแรงดันไฟฟ้า สามารถใช้รีเลย์เพื่อเปิดและปิดโหลด (มอเตอร์ 12v dc) ตัวเปรียบเทียบใช้เพื่อตรวจสอบว่าสูงหรือต่ำ แรงดันไฟฟ้าเกินควรเป็น 14V ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าควรเป็น 10V

ควรสร้างวงจรแก้ไขและกรองที่จำเป็นด้วย

เมื่อตรวจพบข้อผิดพลาดข้อบ่งชี้ที่จำเป็นควรปรากฏขึ้น

นอกจากนี้เมื่อเปิดขดลวดสนามของมอเตอร์วงจรควรจะตรวจจับสิ่งนี้ได้และปิดมอเตอร์ลงเพราะเมื่อขดลวดสนามเปิดอยู่จะไม่มีฟลักซ์แม่เหล็กภายในมอเตอร์อีกต่อไปและพลังงานทั้งหมดจะถูกป้อนโดยตรงไปยังเกราะ .

ทำให้มอเตอร์ทำงานจนพัง (ฉันหวังว่าใช่มั้ย?) ฉันจะขอบคุณที่ได้รับคำตอบจากคุณในไม่ช้า

ขอบคุณ Swagatam ไชโย

1) แผนภาพวงจรโมดูลป้องกันแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์กระแสตรง

การตัดแรงดันไฟฟ้าสูงและแรงต่ำต่อไปนี้ซึ่งฉันได้กล่าวถึงก่อนหน้านี้ในหนึ่งในโพสต์ของฉันเหมาะอย่างยิ่งกับการใช้งานข้างต้นในการปกป้องมอเตอร์กระแสตรงจากสภาวะแรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำ

มอเตอร์เกินแรงดันไฟฟ้าภายใต้การป้องกันแรงดันไฟฟ้าตัดอัตโนมัติ

คำอธิบายวงจรทั้งหมดมีให้ในวงจรแรงดันไฟฟ้าตัดเกิน / ต่ำ

2) มอเตอร์กระแสตรงผ่านวงจรโมดูลป้องกันความร้อน

ปัญหาที่สามเกี่ยวกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของมอเตอร์สามารถแก้ไขได้โดยการรวมวงจรบ่งชี้อุณหภูมิอย่างง่ายต่อไปนี้
วงจรนี้ครอบคลุมในโพสต์ก่อนหน้านี้ด้วย

มอเตอร์ป้องกันความร้อนสูงเกินไปโดยใช้ทรานซิสเตอร์เป็นเซ็นเซอร์

วงจรป้องกันความร้อนข้างต้นจะไม่ยอมให้ขดลวดสนามล้มเหลวเนื่องจากขดลวดใด ๆ จะร้อนขึ้นก่อนที่จะหลอมรวม วงจรข้างต้นจะปิดมอเตอร์หากตรวจพบความร้อนที่ผิดปกติของตัวเครื่องและหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุดังกล่าว

มีรายการชิ้นส่วนและคำอธิบายวงจรทั้งหมด ที่นี่

วิธีป้องกันมอเตอร์จากกระแสไฟเกิน

แนวคิดที่สามด้านล่างวิเคราะห์การออกแบบวงจรควบคุมกระแสเกินของมอเตอร์อัตโนมัติ ความคิดดังกล่าวได้รับการร้องขอจากนายอาลี

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันต้องการความช่วยเหลือเพื่อทำโครงการให้เสร็จ นี่คือมอเตอร์ 12 โวลต์ธรรมดาที่ต้องได้รับการป้องกันเมื่อทำงานเกินกำลัง

ข้อมูลจะแสดงและสามารถช่วยในการออกแบบได้

วงจรป้องกันไฟเกินควรมีส่วนประกอบขั้นต่ำเนื่องจากมีพื้นที่ไม่เพียงพอที่จะเพิ่ม

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าแปรผันจาก 11 โวลต์ถึง 13 โวลต์เนื่องจากความยาวของสายไฟ แต่การโอเวอร์โหลดที่ถูกตัดควรเกิดขึ้นเมื่อ V1 - V2 => 0.7 โวลต์

โปรดดูแผนภาพการโอเวอร์โหลดที่แนบมาซึ่งควรตัดออกหากแอมป์เพิ่มขึ้นมากกว่า 0.7 แอมป์ คุณมีความคิดอย่างไรเกี่ยวกับแผนภาพนี้ เป็นวงจรที่ซับซ้อนหรือต้องเพิ่มส่วนประกอบบางอย่างหรือไม่?

“วงปิด VS วงเปิด ”

วิธีป้องกันมอเตอร์จากกระแสไฟเกินโดยใช้ตัวเปรียบเทียบแอมป์เดียว

การวิเคราะห์วงจร

อ้างถึงแผนผังการควบคุมกระแสมอเตอร์ 12v ที่วาดไว้ข้างต้นแนวคิดนี้ดูเหมือนจะถูกต้อง แต่การใช้งานวงจรโดยเฉพาะในแผนภาพที่สองดูไม่ถูกต้อง

มาวิเคราะห์ไดอะแกรมทีละคน:

แผนภาพแรกอธิบายการคำนวณขั้นตอนการควบคุมกระแสไฟฟ้าขั้นพื้นฐานโดยใช้ opamp และส่วนประกอบแฝงบางส่วนและดูดีมาก

ตามที่ระบุไว้ในแผนภาพตราบใดที่ V1 - V2 น้อยกว่า 0.7V เอาต์พุตของ opamp ควรเป็นศูนย์และเมื่อถึงเหนือ 0.7V เอาต์พุตควรจะสูงแม้ว่าจะได้ผล ด้วยทรานซิสเตอร์ PNP ที่เอาต์พุตไม่ใช่ด้วย NPN .... เอาล่ะไปต่อกัน

ที่นี่ 0.7 V อ้างอิงถึงไดโอดที่ต่ออยู่กับอินพุตตัวใดตัวหนึ่งของ opamp และแนวคิดก็คือเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าบนพินนี้เกินขีด จำกัด 0.7V เพื่อให้พินเอาต์นี้ข้ามพินอินพุตเสริมอื่น ๆ ของ ออปแอมป์ส่งผลให้สวิตช์ปิดทริกเกอร์ถูกสร้างขึ้นสำหรับทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์มอเตอร์ที่ต่ออยู่ (ทรานซิสเตอร์ NPN ตามที่ต้องการในการออกแบบ)

อย่างไรก็ตามในแผนภาพที่สองเงื่อนไขนี้จะไม่ทำงานในความเป็นจริงวงจรจะไม่ตอบสนองเลยมาดูกันว่าทำไม

ข้อผิดพลาดในแผนผังที่สอง

ในแผนภาพที่สองเมื่อเปิดเครื่องพินอินพุตทั้งสองที่เชื่อมต่อผ่านตัวต้านทาน 0.1 โอห์มจะได้รับแรงดันไฟฟ้าเกือบเท่ากัน แต่เนื่องจากพินที่ไม่กลับด้านมีไดโอดดร็อปจึงได้รับศักย์ที่อาจเป็น 0.7 V ต่ำกว่าขากลับของ IC

สิ่งนี้จะส่งผลให้อินพุต (+) ได้รับแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าขา (-) ของ IC ซึ่งจะทำให้เกิดศักย์เป็นศูนย์ที่พิน 6 ของ IC ทันทีที่เริ่มมีอาการ ด้วยศูนย์โวลต์ที่เอาต์พุต NPN ที่เชื่อมต่อจะไม่สามารถเริ่มทำงานได้และมอเตอร์จะยังคงปิดอยู่

เมื่อปิดมอเตอร์จะไม่มีกระแสใด ๆ ดึงมาจากวงจรและไม่มีความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นจากตัวต้านทานการตรวจจับ ดังนั้นวงจรจะอยู่เฉยๆโดยไม่มีอะไรเกิดขึ้น

มีข้อผิดพลาดอื่นในแผนภาพที่สองมอเตอร์ที่มีปัญหาจะต้องเชื่อมต่อผ่านตัวเก็บรวบรวมและขั้วบวกของทรานซิสเตอร์เพื่อให้วงจรมีประสิทธิภาพรีเลย์อาจทำให้เกิดการสลับหรือพูดพล่อยอย่างกะทันหันดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้

หากมีการอ้างถึงรีเลย์ทั้งหมดแผนภาพที่ 2 สามารถแก้ไขและแก้ไขได้ในลักษณะต่อไปนี้:

ในแผนภาพด้านบนสามารถมองเห็นพินอินพุตของออปแอมป์เพื่อให้ออปแอมป์สามารถสร้างเอาต์พุตสูงเมื่อเริ่มต้นและปล่อยให้มอเตอร์ทำงาน ในกรณีที่มอเตอร์เริ่มดึงกระแสไฟฟ้าสูงเนื่องจากการโอเวอร์โหลดตัวต้านทานการตรวจจับกระแสจะทำให้เกิดศักย์ลบสูงขึ้นในการพัฒนาที่พิน 3 ทำให้ศักย์พิน 3 ต่ำกว่าค่าอ้างอิง 0.7 V ที่พิน 2

สิ่งนี้จะเปลี่ยนเอาต์พุตของแอมป์ op กลับเป็นศูนย์โวลต์โดยปิดรีเลย์และมอเตอร์ซึ่งจะช่วยปกป้องมอเตอร์จากสถานการณ์กระแสเกินและกระแสเกิน

การออกแบบการป้องกันมอเตอร์ที่สาม

อ้างถึงแผนภาพที่สามทันทีที่เปิดเครื่องพิน 2 จะมีศักยภาพน้อยกว่าพิน 3 ของ IC 0.7V บังคับให้เอาต์พุตสูงขึ้นเมื่อเริ่มมีอาการ

เมื่อเอาต์พุตสูงจะทำให้มอเตอร์สตาร์ทและได้รับโมเมนตัมและในกรณีที่มอเตอร์พยายามดึงกระแสให้มากกว่าค่าที่ระบุความต่างศักย์ที่เทียบเท่ากันจะถูกสร้างขึ้นบนตัวต้านทาน 0.1 โอห์มในขณะนี้เมื่อศักย์เริ่มต้นขึ้น พิน 3 ที่เพิ่มขึ้นจะเริ่มประสบกับความเป็นไปได้ที่จะลดลงและเมื่อมันตกลงไปต่ำกว่าศักยภาพของพิน 2 เอาต์พุตจะเปลี่ยนกลับเป็นศูนย์อย่างรวดเร็วตัดไดรฟ์ฐานสำหรับทรานซิสเตอร์และปิดมอเตอร์ทันที

เมื่อมอเตอร์ปิดในช่วงเวลาดังกล่าวศักยภาพของหมุดจะมีแนวโน้มที่จะกลับสู่สภาวะปกติและจะกลับคืนสู่สถานะเดิมซึ่งจะเปิดมอเตอร์และสถานการณ์จะปรับตัวเองตลอดเวลาผ่านการเปิด / ปิดอย่างรวดเร็ว ของทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์รักษาการควบคุมกระแสที่ถูกต้องของมอเตอร์

“จะรู้ได้อย่างไรว่าฟิลเตอร์ high pass หรือ low pass ”

เหตุใดจึงเพิ่ม LED ที่เอาต์พุตแอมป์ Op

LED ที่นำมาใช้ที่เอาต์พุตแอมป์ op โดยทั่วไปอาจมีลักษณะเหมือนกับตัวบ่งชี้ทั่วไปเพื่อระบุการป้องกันการโหลดเกินที่ตัดออกสำหรับมอเตอร์

อย่างไรก็ตามมันยังทำหน้าที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งในการห้ามไม่ให้เอาท์พุทแอมป์ออฟเซ็ตหรือการรั่วไหลจากการเปิดทรานซิสเตอร์อย่างถาวร

ประมาณ 1 ถึง 2 V สามารถคาดว่าจะเป็นแรงดันออฟเซ็ตจาก IC 741 ใด ๆ ซึ่งเพียงพอที่จะทำให้ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตยังคงเปิดอยู่และทำให้การสลับอินพุตไม่มีความหมาย LED ป้องกันการรั่วไหลหรือการชดเชยจากออปแอมป์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้ทรานซิสเตอร์และโหลดเปลี่ยนได้อย่างถูกต้องตามการเปลี่ยนแปลงความแตกต่างของอินพุต