Controlador de velocidade da furadeira elétrica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Para perfuração de furos de alta qualidade em placas de circuito impresso, é necessária uma furadeira elétrica com controle de velocidade e torque. Os reguladores de transistor têm, via de regra, baixa eficiência, o que leva a um aumento no tamanho e peso do transformador de potência e do dissipador de calor. A este respeito, os dispositivos trinistor são mais vantajosos, uma vez que as perdas de energia em um trinistor operando no modo chave são insignificantes. Por esse motivo, não há necessidade de remover o calor dele.

Na fig. 1. O motor elétrico e todos os componentes do regulador são alimentados por uma tensão retificada não suavizada proveniente da ponte de diodos VD1-VD1 conectada ao enrolamento II do transformador T4.

Fig. 1

O limitador de tensão, composto por um resistor R7 e um diodo zener VD5, reduz o efeito das mudanças na tensão da rede e na carga na operação do gerador de relaxamento no transistor unijunção VT1. Os pulsos gerados são alimentados ao eletrodo de controle de um SCR VS1 de baixa potência, que serve como pré-amplificador, e depois através dos resistores R8 e R10 ao eletrodo de controle de um SCR VS2 potente, abrindo-o.

A tensão no ânodo do trinistor VS2, enquanto está fechado, é igual à diferença na tensão de alimentação proveniente do retificador na ponte de diodos VD1 - VD4 e o back-EMF criado pela armadura rotativa do motor M1 (é proporcional à velocidade de rotação). A tensão diferencial é alimentada através do filtro R12C5 para o circuito de ajuste de tempo do oscilador de relaxamento, alterando o atraso dos pulsos gerados por ele em relação ao início de cada meio ciclo da tensão da rede. O diodo VD6 impede a descarga do capacitor C4 nos intervalos de tempo em que o trinistor VS2 está aberto. Com o aumento da velocidade de rotação, o atraso dos pulsos aumenta, o que leva a uma diminuição do valor efetivo da tensão aplicada ao motor elétrico M1. Uma diminuição da velocidade (por exemplo, sob a influência de uma carga mecânica) leva, por sua vez, a um aumento da tensão aplicada ao motor. Assim, a frequência de rotação de seu eixo é estabilizada. O valor de frequência estabilizado pode ser ajustado alterando os parâmetros do circuito de temporização do gerador com um resistor variável R4.

A corrente que flui através do trinistor aberto VS1 é limitada pelo resistor R5. Não é recomendado reduzir seu valor, pois isso pode violar as condições para o fechamento oportuno do trinistor. O SCR VS2 também fecha no final de cada meio ciclo da tensão de alimentação. Graças ao diodo VD7, a corrente anódica do trinistor é interrompida por um tempo suficiente para isso.

Fig. 2

No mostrado na Fig. 2 placa de circuito impresso do regulador contém quase todas as suas partes, exceto o capacitor C2, o transformador T1 e os diodos VD1 - VD4. O resistor variável R4 e o LED HL1 são instalados na tampa superior do dispositivo. Um porta-fusível FU1 e um interruptor SA1 são fixados em uma das paredes laterais do gabinete e um cabo de alimentação é inserido através dele.

O transistor de junção simples KT117B, juntamente com o trinistor KU101E, pode ser substituído por um conjunto KU106V ou KU106G contendo ambos os dispositivos. A escolha do trinistor VS2 e do transformador T1 é determinada pela potência e tensão nominal de alimentação do motor elétrico M1. O autor utilizou um transformador TN54-127 / 220-50, conectando em série seus quatro enrolamentos secundários de 6,3 V cada. Os diodos de germânio D304 usados ​​no regulador possuem uma pequena queda de tensão direta, o que elimina a necessidade de dissipadores de calor.

Ao estabelecer, em primeiro lugar, a resistência do resistor variável R4 é ajustada para um mínimo e a ligação estável do trinistor VS2 é alcançada girando o resistor de sintonia R10 para isso. Além disso, aumentando a resistência do resistor R4, a frequência de rotação do eixo da furadeira elétrica é trazida para a necessária.

Testes práticos do regulador e a seleção dos valores ideais de seus elementos foram realizados com uma furadeira elétrica equipada com um motor DC coletor DPR72-F6-06 (comprimento da caixa - 80 mm, diâmetro - 40 mm). A marcha lenta da broca foi de 600 min. Com a realimentação desabilitada no regulador, diminuiu sob carga para 260 min. Quando o feedback foi ligado, a frequência aumentou para 520 min (com a mesma carga mecânica). Ao mesmo tempo, o torque aumentou acentuadamente.

Autor: V. Konovalov, Irkutsk; Publicação: radioradar.net

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