Mạch điều khiển tốc độ Motor DC 220V
Bài viết hôm nay chúng ta cùng nhau tìm hiểu về một số mạch điều khiển tốc độ motor DC 220V. Mạch điều khiển động Đọc thêm
Bài viết hôm nay chúng ta cùng nhau tìm hiểu về một số mạch điều khiển tốc độ motor DC 220V.
Mạch điều khiển động cơ điện áp cao thì phần điều khiển không phụ thuộc vào mạch công suất. Mạch điều khiển phải được cách ly tốt và các khóa công suất phải dẫn tốt để tránh tổn hao, nóng linh kiện công suất.
>> Xem thêm:
Điều khiển tốc độ động cơ dc bằng mạch cầu H L298
[button color=”orange” size=”medium” link=”http://bblink.com/OMJ7Roo” icon=”” target=”false”]Download 5 mạch điều khiển Motor DC Pdf và mô phỏng[/button]
Điều khiển motor DC 220V
1. Mạch điều khiển tốc độ motor DC 220V bằng PWM
Trong bài viết trước điều khiển động cơ dc bằng PWM. Đã tìm hiểu chi tiết về phương pháp điều khiển tốc độ bằng điều chế độ rộng xung. Nhưng khi áp dụng điều khiển động cơ dc 220V cần chỉnh sửa mạch để phù hợp với điện áp cao.
Hình bên dưới là sơ đồ mạch điều khiển tốc độ motor DC 220 bằng PWM:
Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ motor dc 220V dùng PWM
+ Mạch điều khiển có thể dùng IC555 hoặc vi điều khiển để phát xung PWM. IC555 phát xung ở chân số 3, biên độ điện áp là 5V. Mạch điều khiển rất nhạy cảm nên cần được cách ly qua opto quang PC817. Khi xung điện áp ở mức thấp thì led của opto sáng, kích dẫn transitor phía bên phải của opto. Khi xung điện áp ở mức cao thì led tắt, transitor của opto không dẫn điện. Do đó opto bảo vệ được mạch điều khiển tránh ảnh hưởng các xung điện áp ngược hay các trường hợp ngắn mạch phần công suất.
+ Do Mosfet chỉ dẫn bão hòa khi điện áp cấp ở cực G từ 12-18V. Ở bài viết này dùng mạch lái 2 transitor NPN và PNP xung PWM khi qua mạch lái có biên độ 15V. Khi transitor của opto dẫn thì Q2 dẫn, kéo điện áp cực G của Mosfet Q3 xuống 0V. Ngược lại khi transitor opto không dẫn thì Q1 dẫn, kéo điện áp chân G của Mosfet lên 15V. Điện trở R3 để giảm dòng điện nạp cho tụ ký sinh bên trong Mosfet.
+ Mạch công suất sử dụng Mosfet kênh N, điện áp cấp ở phần công suất là 200V DC. Điện áp này rất nguy hiểm nên cần chú ý an toàn cho người và linh kiện khi đấu nối.
>>>>Ưu điểm của mạch này là đơn giản, rẻ tiền, khoảng điều chính tốc độ rộng. Nhưng khi muốn đảo chiều động cơ cần đảo chiều nguồn điện phần công suất bằng thủ công. Do đó ta tìm hiểu mạch điện tiếp theo là mạch cầu H có chức năng đảo chiều và điều khiển tốc độ động cơ.
>>>Video mô phỏng mạch điều khiển động cơ một chiều bằng PWM trên Proteus
2. Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ motor DC 220V bằng mạch cầu H
Để hiểu mạch cầu H là gì, nguyên lý hoạt động của mạch cầu H có thể xem lại bài viết điều khiển tốc độ động cơ sử dụng mạch cầu H.
Ưu điểm mạch cầu H này là điều khiển được tốc độ vào đảo chiều động cơ khi độ rộng xung nhỏ hơn 50%. Mạch được kiểm tra với tải R xung vuông tốt, khoảng điều chỉnh tốc độ rộng. Nhược điểm là mạch điện khá phức tạp.
Tốc độ tăng dần khi độ rộng xung từ 50% về hai bên
Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ motor dc 220v bằng mạch cầu H được vẽ như hình bên dưới:
Sơ đồ mạch điều khiển tốc độ motor dc 220v bằng mạch cầu H
+ Mạch điều khiển: Sử dụng hai opto quang để cách ly mạch điều khiển. Và hai opto này còn có nhiệm vụ tạo ra hai xung PWM ngược pha nhau. Hai xung PWM này qua IC lái điều khiển được 4 Mosfet.
+ Mạch lái: Sử dung hai IC lái IR2103 kết hợp với mạch Bootstrap. Mỗi IC lái IR2103 sẽ điều khiển hai Mosfet ở cùng một cột của cầu H. Mạch Bootstrap dùng để điều khiển Mosfet ở phía trên (Q1, Q3).
+ Mạch công suất: Sử dụng 4 Mosfet kênh N, điện áp cung cấp là 220V DC. Tụ và điện trở ở cực G Mosfet để tụ ký sinh bên trong Mosfet xả điện nhanh hơn. Điều này giúp Mosfet có thời gian tắt ngắn hơn.
Nếu động cơ công suất lớn thì cần có mạch bảo vệ quá dòng để bảo vệ động cơ và các linh kiện công suất.
>>>>Video mô phỏng mạch điều khiển mạch cầu H sử dụng IC lái IR2102 (Lưu ý IC IR2102 có tín hiệu ngỏ ra khác với IC lái IR2103 nhưng proteus không hổ trợ mô phỏng IR2103).
