迷你钻头速度控制

对电子工程师而言,印刷电路板的钻孔确实令人头疼,但是我们的新设备将有助于其软化。 微型钻头的这种简单而紧凑的添加将延长发动机和钻头的寿命。 方案,电路板,设置说明,视频-全部包含在本文中!



速度控制有什么作用?


通常,迷你钻是在常规直流电动机的基础上制造的。 这种发动机的速度取决于负载和施加的电压。 结果,在怠速时,发动机非常强劲地旋转,并且在钻井时间,发动机转速在较大范围内浮动。

如果在没有负载的情况下降低引擎上的电压,则可以增加演习和引擎本身的资源。 另外,甚至提高了钻孔精度。 实现此目的最简单的方法是测量电动机消耗的电流。

互联网上有许多此类稳压器的电路,但大多数使用线性稳压器。 它们很大,需要冷却。 我们希望与TinyElectronicFriends合作,制造一种基于脉冲稳定器的紧凑型板,以便可以将其“磨损”在发动机上。

方案


具有集成键MC34063的PWM控制器可调节电动机上的电压。 分流器R7,R9,R11上的电压由运算放大器放大,并通过比较器馈入PWM控制器的反馈输入。

如果电流小于某个值,则根据电阻设置RV1向电机施加电压。 也就是说,在怠速时,仅部分功率将提供给发动机,并且调谐电阻RV1将允许您同时调整速度。

如果运算放大器输出上的信号超过比较器上的电压,则全电压将施加到电动机。 也就是说,在钻孔时,发动机将以最大功率开启。 开关阈值由电阻RV2设置。
线性稳定器用于为运算放大器供电。



电路的所有组件都会散发很少的热量,您可以将其完全收集在SMD组件上。 它可以在很宽的电源电压下工作(取决于电阻R6),不需要控制器和速度传感器。

电路板


整个电路安装在直径为30mm的双面印刷电路板上。 在它上面只有几个通孔,可以很容易地“在家”制作。 本文下面将提供用于下载SprintLaout的PCB文件的文件。



组件清单


这是您需要构建的所有内容的完整列表:

  1. 印刷电路板(链接到本文末尾的制造文件)
  2. U1-MC34063AD开关稳定器,SOIC-8
  3. U2-LM358,运算放大器,SOIC-8
  4. U3-L78L09,稳定器,SOT-89
  5. D1,D3-SS14,肖特基二极管,SMA-2个
  6. D2-LL4148,整流二极管,MiniMELF
  7. C1-电容器,10uF,50V,1210
  8. C2-电容器,3.3nF,1206
  9. C3,C4-电容器,4.7uF,1206-2个
  10. C5-电容,22uF,1206
  11. R1-R3,R7,R9,R11-1欧姆电阻,1206-6个
  12. R4,R10-22kΩ电阻,1206-2pcs
  13. R5-1kΩ电阻器,1206
  14. R6-电阻10-27kOhm,1206。电阻取决于所用电动机的额定电压。 12V-10k欧姆,24V-18k欧姆,27V-22k欧姆,36V-27k欧姆
  15. R8-电阻390欧姆,1206
  16. RV1,RV2-线性电阻,15kOhm,类型3224W-1-153-2pcs
  17. XS1-端子,2针,间距3.81mm

我们还在3D打印机上制作了一个限位环,以方便在引擎上安装。 STL文件的下载链接,可在本文末尾下载。



组装与配置


一切将变得非常简单。 绘制了接触垫以进行手动焊接。
值得一开始的是,将所有组件都安装在不带调整电阻的板上,然后再安装在板上,从而开始组装板。 终端易于安装。 R6额定值是根据电动机的额定电压选择的。 在该设备中,控制键在芯片上的位置和二极管的极性非常重要。 所有其他组件不是极性的。

在电路板和电动机之间安装垫片,以使电路板不会碰到电动机。 板本身直接磨损在发动机刀槽花纹上。 多次检查电动机连接的极性,使其旋转到右侧,然后焊接触点。

用于为电路板输入供电的触点标记为“ GND”和“ + 36V”。 输入电压源的负号连接到“ GND”引脚,正号连接到“ + 36V”。 电源电压必须与电动机的额定电压匹配。

设置调节器非常简单:

  1. 将电阻RV2设置为调节器阈值以达到最大值
  2. 将电阻RV1设置为最佳发动机怠速
  3. 将电阻RV2设置为一个阈值,以便在出现最小负载时,电机上的电压会增加




录影带


很难评估使用效果对视频的影响,但是现在我们总是只对调节器进行操练! 只需要一点点的时间就可以习惯并确保钻头磨得很好。 而且,当然,您可以随时将其最大化。


参考文献


您可以在项目主页上找到下载所有必需文件的链接。
感谢您的关注!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN424525/


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