2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение11.03.2017, 12:51 
Заслуженный участник


07/07/09
5408
https://mysku.ru/blog/aliexpress/28057.html
Первое что попалось

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение11.03.2017, 15:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9683
Москва
В общем, регуляторы на сопротивлениях (или даже на транзисторах, включённых в цепь в качестве "реостата") встречаются лишь в очень старых изданиях. Где-то начиная с 1990х почти только один ШИМ.
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/ho ... onara.html
http://cxem.net/house/1-268.php
и подобные.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение11.03.2017, 17:53 
Заслуженный участник


20/08/14
11415
Россия, Москва
Евгений Машеров в сообщении #1199090 писал(а):
Где-то начиная с 1990х почти только один ШИМ.
http://www.qrz.ru/schemes/contribute/ho ...
http://cxem.net/house/1-268.php
и подобные.
Вторую схему без доработки не рекомендую, там нехватает резистора в цепи светодиодов, впрочем как и в первой если заменять лампу светодиодами. Без нагрузочного резистора светодиоды легко сгорят при достаточно мощном источнике питания (любой аккумулятор или хорошая батарейка) даже при минимальной мощности с ШИМа - хватит времени импульса ШИМа чтобы перегреть кристаллик светодиода (в десятки и сотни кГц ШИМ обычно не задирают). Сопротивления проводов и открытого транзистора слишком малы для ограничения тока светодиодов до безопасного уровня. Так что если не разбираетесь досконально в светодиодной и ШИМ технике - лучше всегда ставить правильно рассчитанный нагрузочный резистор.
Плюс, соединять светодиоды впараллель без выравнивающих токи резисторов тоже очень не рекомендуется - создаются предпосылки для перегрева и выгорания по одному светодиодов, причём по мере сгорания светодиодов процесс будет всё ускоряться.
В общем так можно делать лишь на уровне дешевых китайских поделок, чтобы если сгорит - было не жалко.

Disclaimer: разумеется это не относится к низковольтовым изделиям с мощностью в сотни и более ватт, а также троллейбусам и электричкам. :mrgreen: При токах в десятки ампер будут свои заморочки и ограничения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение12.03.2017, 07:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9683
Москва
А внутреннее сопротивление батареи не спасёт?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение12.03.2017, 09:03 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
Никелькадмиевые имеют милиомы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение12.03.2017, 19:35 
Заслуженный участник


20/08/14
11415
Россия, Москва
Евгений Машеров в сообщении #1199336 писал(а):
А внутреннее сопротивление батареи не спасёт?

Хорошей - не спасёт. Разве что солевых и ёмкостью в сотые доли ампер-часа, их внутреннее сопротивление не помню, или например CR2032 - к таким можно, но разоритесь на их покупке. У щелочных и практически любых аккумуляторов внутреннее сопротивление сравнимо с сопротивлением проводов и составляет десятки миллиом. Т.е. ток оно сможет ограничить лишь до десятков ампер, что для любого отдельного кристалла светодиода слишком много даже при миллисекундном импульсе.
Есть интересный эффект, про который часто забывают даже матёрые инженеры: при подключении светодиода к лабораторному источнику питания даже с ограничением тока светодиод часто мгновенно сгорает. Несмотря на ограничение тока блока питания до безопасного для светодиода уровня! Загадка проста: на выходах почти любых блоков питания стоят конденсаторы достаточно большой ёмкости (десятки и сотни мкФ), энергии в нём хватает для перегрева кристалла светодиода ещё до того как блок начнёт ограничивать ток.
То же самое произойдёт и в первом же импульсе ШИМа если ток не ограничить. Для светодиодов кроме среднего (номинального) тока часто указывают и допустимый ток перегрузки (для 1мс импульса, обычно десятикратная) и графики предельно допустимого тока от длительности импульса и даже максимально допустимую энергию в импульсе. И вот последняя характеристика и запрещает подключение светодиода к мощному источнику питания (любой аккумулятор) т.к. даже при коротких импульсах (сотни мкс и более) без ограничения тока энергии выделится достаточно для теплового перегрева кристалла светодиода и никакой радиатор не поможет - до него тепло просто не успеет дойти от точки выделения. Можно было бы уменьшать время импульса (т.е. увеличивать частоту ШИМа) чтобы энергия не превышала допустимую, но делать ШИМ на сотни кГц или единицы МГц - много других проблем будет (паразитные ёмкости, времена включения/выключения коммутирующих элементов, выделяемая на них при этом мощность, ток потребления управляющий схемы, общий КПД, паразитные индуктивности и соответственно стойкость к выбросам напряжения, радиоизлучение в эфир и наводки на другую аппаратуру - в общем это не для радиолюбителя пятый раз взявшего в руки паяльник и не имеющего осциллографа. :-) - а такие схемы на уровне дешевых китайских поделок рассчитаны именно на радиолюбителей).

В принципе, достаточно запомнить что светодиод ведёт себя не как лампочка или резистор, а совершенно иначе - как диод (или стабилитрон), это даже и в названии прибора указано. Только с другим напряжением в прямом направлении, не 0,4В-0,7В, а от 1,1В (для большинства ИК светодиодов) до 3,3В (для белых и синих). Никто же не подключает диод или стабилитрон к батарее/аккумулятору без ограничения тока или нагрузки? ;-) Вот и светодиод нельзя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение14.03.2017, 01:23 
Аватара пользователя


07/02/12
1403
Питер
Dmitriy40, а как подключают мощные светодиоды? (которые не индикаторы). Которые используются как осветительные приборы, особенно автомобильные фары, фонари, ручные прожекторы и т.д. Там жалко резистор вставлять, ибо потери.
Импульсно выравнивают напряжение на 1-1.5В ?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение14.03.2017, 01:37 
Заслуженный участник


20/08/14
11415
Россия, Москва
bondkim137
Импульсно стабилизируют номинальный ток. А не напряжение. Или изредка мощность на диоде (да-да, стабилизируют ток в зависимости от падения напряжения на диоде, но это требует подгонки при изготовлении). Для совсем мощных - с датчиком температуры в обратной связи.
Ну и соединяют светодиоды не параллельно, а последовательно, даже с повышающими dc-dc. Это даёт выигрыш сразу по многим направлениям. Современные мощные светодиоды (от 1Вт и более) имеют даже специальные внутренние цепи нивелирования урона от отказа светодиода (закорачивающие светодиод при его отказе). Представляете что будет в таком случае в простой схеме включения? :facepalm:
На самом деле ток стабилизируют уже начиная от долей Вт - уже выгодно и надёжно, благо микросхем уже полно как грязи.

-- 14.03.2017, 01:44 --

Наверное единственно широко распространённое исключение из этого правила стабилизации тока - светоиодные ленты. Но тут уж КПД принесён в жертву удобству применения и стандартизации источника питания. Да и не применяют там мощные светодиоды, так, ширпотреб. И во всех обязательно с гасящими резисторами! Точнее бывают "ленты" (ибо они достаточно другие, лишь выглядят похоже) и без них - но они специально под применение с источниками тока (в офисных светильниках к примеру) и разрабатываются ради удешевления монтажа и себестоимости.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение14.03.2017, 01:56 
Аватара пользователя


07/02/12
1403
Питер
Если просто ток надо стабилизировать, то, наверное, должны быть относительно простые типовые интегральные микросхемы, которые вместо взамен (с тремя ногами, например) резистора воткнуть можно. С высокочастотным ШИМ-ом внутри.
А с датчиком температуры - получается, в отсутсвие активных систем охлаждения в жаркую погоду менее ярко светить будет? Или это скорее для аварийного режима отключения (ограничения)? На автомобили вроде начали ставить что-то уже.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение14.03.2017, 02:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5053
ФТИ им. Иоффе СПб
Dmitriy40 в сообщении #1200102 писал(а):
На самом деле ток стабилизируют уже начиная от долей Вт - уже выгодно и надёжно
Тут такая беда. Светящий полупроводниковый светодиод является очень неплохим стабилизатором напряжения в том смысле, что падение напряжения на нем почти не зависит от тока. Поэтому и приходится извращаться. В идеале источником должен быть генератор тока, только это сложно и дорого.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение14.03.2017, 02:58 
Заслуженный участник


20/08/14
11415
Россия, Москва
С тремя ногами бывают, но дроссель (а часто и коммутирующий транзистор) - снаружи. Первый физически не лезет в кристалл, второй - невыгодно туда засовывать из-за уменьшения объёма партий микросхем из-за расширения номенклатуры. Потому для сколь нибудь мощных светодиодов драйвер отдельно, дроссель и полевик (ещё и с диодом) отдельно. Как пример маломощной почти трёхвыводной приведу одну микрушку что мне нравится - ZXSC310E5TA за 7р в розницу. Не чистый стабилизатор тока светодиода, скорее пикового тока дросселя, но эти величины связаны. Но такие микрушки применяются лишь при мощности в доли Вт. Вот ещё одна, уже понижающая, стабилизирует именно что ток цепочки светодиодов до 50Вт - MBI6661. По запросу LED driver их вывалится ещё сотни на любой вкус.
Что там ставят в фонарики или фары я не знаю, т.к. сомневаюсь что используют готовые микрушки, скорее каждый раз строят целиком источник тока, уже для десятка Вт он во много раз сложнее, габаритнее и дороже самой микрушки. Или может китайцы наклепали микрушек под любые требования ... Собственно можно использовать чуть ли не любой DC-DC, начиная от классической дешевой MC34063.
bondkim137 в сообщении #1200107 писал(а):
А с датчиком температуры - получается, в отсутсвие активных систем охлаждения в жаркую погоду менее ярко светить будет?
Да, разумеется. Перегревать светодиод ОЧЕНЬ не рекомендуется, они деградируют кажется вдвое на каждые 10° перегрева. Но уменьшение яркости от колебаний температуры среды на 20° Вы вряд ли заметите глазом. И уж лучше чуть пригасить лампу, чем уменьшить её срок службы в десяток раз. Это во-первых.
Во-вторых, если без датчика температуры, то приходится жестко ограничивать условия эксплуатации (в паспорте) чтобы перегрева даже в принципе не могло возникнуть. Почти всегда это не выше +55°С, что легко превышается в той же машине под прямым солнцем на стоянке, не говоря уж про моторный отсек. А при нормальной температуре такое изделие будет светить менее ярко чем в принципе могло бы (хотя, глазом, опять же вряд ли заметно).

PS. Наверное я плохо выразился, датчик температуры ставят и заводят в контур регулирования лишь когда это реально необходимо. Намного чаще выгоднее или ограничить условия эксплуатации, или увеличить радиатор, или добавить пару светодиодов для облегчения общего режима работы. Вот недавно проектировали систему освещения, 150 синих светодиодов под 360Вт на площади 80мм*50мм, тут уж без контроля температуры никуда, без системы охлаждения выгорают за десяток секунд.

-- 14.03.2017, 03:03 --

amon
Я знаю.
И стабилизаторы тока вовсе недороги уже давно. Начиная от простейших на двух транзисторах и кончая готовыми микрушками dc-dc за два десятка центов. Разумеется для малых мощностей, до единиц Вт. Дальше дорожают не микрушки и даже не полевики, а дроссели, конденсаторы и фильтры помех.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение15.03.2017, 11:00 


02/10/12
305
amon в сообщении #1200122 писал(а):
В идеале источником должен быть генератор тока

Я разобрал неисправную лампочку и сделал переноску (см. рис.). Основной единицей является алюминиевая пластинка со светодиодами. На пластинке под слоем краски видны токопроводящие дорожки, к ним припаяны светодиоды, все последовательно. В центре пластинки через отверстие проходят два провода питания. Плата с деталями была внутри фарфорового основания, где цоколь. На этой плате четырехполюсник, вероятно мостовой выпрямитель, три двухполюсника, похожие на диоды, и два конденсатора - электролитический и обычный. Этот обычный конденсатор наверно и играет роль основного сопротивления цепи. Пластинка со светодиодами нагревается до нетерпения руки. При длительной работе переноски пластмасса оплавилась, пластинка сместилась, т. к. она ничем по-хорошему не закреплена. Мощность лампочки 5 Ватт. Неисправность - плохой контакт проволочки с цоколем.
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение15.03.2017, 15:43 
Заслуженный участник


20/08/14
11415
Россия, Москва
oleg_2 в сообщении #1200524 писал(а):
На этой плате четырехполюсник, вероятно мостовой выпрямитель, три двухполюсника, похожие на диоды, и два конденсатора - электролитический и обычный. Этот обычный конденсатор наверно и играет роль основного сопротивления цепи.
Четырёхполюсник - выпрямитель.
Три двухполюсника - вероятно резисторы для разряда гасящего конденсатора и ограничение пускового тока и предохранитель.
Электролит - фильтрация пульсаций на нагрузке.
Обычный конденсатор - гасящий, высоковольтный неполярный, он и ограничивает рабочий ток. Рассчитывается под конкретное количество конкретных светодиодов в цепи нагрузки.
Если светодиодов всего 7шт, то на них падает порядка 20В и основной нагрузкой (реактивной, тепло почти не выделяется) является гасящий конденсатор. И в этом случае он выступает почти как генератор тока, в некоторых пределах изменения входного напряжения сети.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение28.11.2021, 19:44 


28/11/21
1
Подскажите пожалуйста? какой номенал конденсатора? C1 на 6 ноге шим контролера GS069W

-- 28.11.2021, 20:40 --

конденсатор C1 на 6 ноге ШИМконтролера GS069W как его проверить? по ходу обрыв! не какого значения прибор не высвечивает

 Профиль  
                  
 
 Re: Как регулируется скорость вращения шуруповёрта?
Сообщение29.11.2021, 06:37 
Аватара пользователя


11/12/16
13576
уездный город Н
legetskiy69 в сообщении #1540945 писал(а):
какой номенал конденсатора? C1 на 6 ноге шим контролера GS069W

Datasheet не пробовали поискать?
Там написано 360pF в типовой схеме.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 63 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group