Hlavní strana elektro projektů PWM regulátor s indikací střídy

PWM regulátor jsem udělal jako doplněk k mému laboratornímu zdroji. Občas je potřeba řídit výkon na nějakém spotřebiči a lineární řízení pomocí změny napětí není zrovna ideální. Hodí se k řízení výkonu třeba modelářských vrtaček, používaných na vrtání DPS, různých topných tělísek, nebo žárovek. Střída výstupního napětí jde regulovat v rozmezí 0-100 %.

PWM regulátor s indikací střídy schéma

Základem regulátoru je generátor trojúhelníkového průběhu tvořený IO1b a IO1c. Je to obecně známé zapojení, dá se najít třeba i v datasheetu právě LM324N. Kmitočet generátoru je asi 1,7 kHz. IO1a funguje jako virtuální zem pro generátor. Není tam nutný, stačil by i jen dělič z R1 a R2, ale jeden operační zesilovač by zbyl nevyužitý, tak se použije takto. Navíc je virtuální zem takto stabilnější a "tvrdší".
Výstup trojúhelníkového signálu jde na poslední operační zesilovač IO1d, zapojený jako komparátor. Ten už jen porovnává nastavené napětí na svém neinvertujícím vstupu s trojúhelníkovým průběhem na invertujícím vstupu. Na výstupu je pak pravoúhlý signál s proměnnou střídou. Tím se, přes budič tvořený T1 a T2, řídí výkonový MOSFET T3.
Napětí na neinvertujícím vstupu IO1d se ještě využívá pro indikátor střídy tvořený IO2 s bargrafem. Trimrem R16 se nastavuje rozsvícení první LEDky při střídě 10 %. Trimrem R14 zase poslední LEDky při 100 %.

Napájecí napětí celého regulátoru je 12 V, mělo by být oddělené od napětí na zátěži. Ale pro možnost použití se společným napájecím napětím, třeba z akumulátoru, je v obvodu filtr tvořený C1, C2 a Tl1. Tlumivka by měla mít stejnosměrný odpor co nejnižší, aby na ní nebyl příliš velký úbytek napětí. Odběr regulátoru je maximálně asi 200 mA, tvoří ho hlavně počet rozsvícených LEDek bargrafu.
Při řízení indukční zátěže na ní, v okamžicích rozepnutí T3, vznikají napěťové špičky. Tyto mohou dosahovat i přes 100 V a mohou být nebezpečné hlavně pro spínací tranzistor T3 a napájecí zdroj zátěže. K jejich omezení slouží hlavně R11 a D1. R10 a C5 tvoří doplňkovou ochranu tranzistoru T3. V případě potřeby se může zvolit výkonnější dioda D1 a R11 se může i vynechat.

PWM regulátor
©2005-2099, Milan Špaček.
All rights reserved.