Могу ли я запитать два линейных регулятора постоянного тока, каждый из которых работает с двигателем, от одного источника 12 В?

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Я строю двойной воздушный насос для пруда, питаемый от фотоэлектрической системы мощностью 50 Вт с контроллером заряда, подключенным к потребительскому блоку постоянного тока с предохранителем. У меня есть проектная коробка с двумя переключателями - каждый переключатель подключается к предварительно изготовленному (контроллеру вентилятора) линейному регулируемому регулятору напряжения LM317, каждый из которых подключается к простому двигателю постоянного тока. Идея состоит в том, чтобы каждый насос независимо включался и регулировался, но работал от одного выхода 12 В от потребительского блока, потому что он будет подключен к одному таймеру.

При тестировании на отдельных выводах на потребительском блоке они работали нормально, но когда я разветвлял их в точке входа в коробку проекта (до выключателей конечно) они несколько секунд при настройке работали хаотично. Через некоторое время потенциометры «умерли в разомкнутом состоянии», разрешая только полную скорость. Однако не было никаких видимых признаков повреждения каждой печатной платы.

Теперь я получил еще одну пару этих схем регулятора - но прежде чем рисковать ими снова, есть ли здесь передовой метод защиты? Моими первоначальными мыслями были диоды на каждом (+) между разветвлениями линии и переключателем и/или диоды на линии между каждым регулятором и двигателем. У меня есть кремниевые диоды 1N4001 и диоды Шоттки SB560. Достаточно ли диодов или здесь что-то еще нужно?

Используемые детали:

2 мини-переключателя SPST. Номинальный ток 5 А при 125 В переменного тока / 2 А при 250 В переменного тока.

2 мини-мотопомпы RF-370. Номинальное 12В. Подходит 5В-12В. Номинальный ток 250 мА

2 линейных преобразователя постоянного тока LM317, плата регулятора понижающего напряжения XH-M137 v5. Регулируемый: 3В-15В. Вход: 3,25-15 В. Выход: 1,25-13 В. Выходной ток: 5-1500 мА. Он состоит из входа 12 В +-, 2 5-полосных резисторов (не могу прочитать их на синем фоне), 1 резистора с нулевым сопротивлением, 2 крошечных коричневых дисковых конденсатора с маркировкой «102», чипа LM317T и радиатора, горшка B10K, крошечный красный светодиод и 2 выхода вентилятора (1 идет на +- провода для двигателя, другой - 3-контактный разъем для вентилятора ПК, который не используется). Схема на http://img01.cp.aliimg.com/imgextra/i2/199304554/T2mq7tXkdXXXXXXXXX_!!199304554.jpg

Моя солнечная установка выдает около 12 В и может выдавать до 3 А. Выход, к которому будет подключен этот насосный агрегат, защищен плавким предохранителем на 1 А.

.

ОБНОВЛЕНИЕ 26/05/17: Теперь, когда эти LM взорвались, я получил вместо них пару ШИМ-контроллеров 1803BK, которые кажутся более качественными, чем LM317. Я не могу получить их схему, но могу сообщить вам характеристики (на большой крышке написано 25 В 100 мкФ, а на потенциометре 100 кОм, если это поможет):

Модель: 1803BK - Ver2.0 201505 Вход 1,8–15 В пост. тока Макс. выход: 30 Вт Макс. выходной ток: 2 А Предохранитель с самовосстановлением (2 А) Рабочий цикл 0–100 % (встроенный переключатель)

1803БКв2

Обновленный вопрос теперь заключается в том, следует ли мне по-прежнему применять рекомендации, приведенные ниже (диод 1N4001 и конденсатор 1000 мкФ на контроллер) для этой новой установки? Кроме того, поскольку у меня есть переключатели перед контроллерами, безопасно ли оставлять их включенными перед включением - или внезапный скачок напряжения / потребляемого тока может повредить? Я действительно не хочу испортить эти милые 1803-е.

Нам нужна схема. На панели инструментов редактора есть кнопка, и ею очень легко пользоваться. Дважды щелкните компоненты, чтобы установить их свойства. При рисовании схемы старайтесь держать положительную шину сверху, отрицательную снизу и читать слева направо, а ток течет сверху вниз. Добро пожаловать на EE.SE.
Теоретически да. Специфика ваших двигателей и схемы определит, возможно ли это на практике. Установка LM317 может быть не лучшей. Характеристики моторов? Ток/напряжение? Возможности блока питания?
Хорошо, представлена ​​блок-схема высокого уровня. Теперь предоставьте схему того, что находится внутри коробок «Линейный регулятор постоянного тока». Мы не можем догадаться.
Какой радиатор был установлен на LM317s?
Небольшой алюминиевый радиатор размером и формой напоминает точилку для карандашей.
Не должен ли быть также большой диод на клеммах двигателя (катод подключен к M+), чтобы предотвратить индуктивную отдачу на M+, когда схема возбуждения переходит в hi-z?

Ответы (2)

Вот схема вашей платы регулятора (найдена здесь ): -

введите описание изображения здесь

Это плохой дизайн. Входной байпасный конденсатор С1 имеет минимальную емкость, необходимую для поддержания стабильности регулятора. Большой электролитический конденсатор должен быть подключен ко входу источника питания для защиты от импульсных токов, особенно при использовании длинных проводов.

Рекомендуемое значение резистора обратной связи R2 составляет 240 Ом. Немного большее значение по-прежнему будет работать, но 1K подталкивает его. Это может объяснить, почему в спецификациях указано, что минимальное потребление тока составляет 5 мА (поскольку обычно это делает резистор 240 Ом).

Они также говорят, что максимальный потребляемый ток составляет 1,5 А, но это ложь. При 1,5 А LM317 падает минимум на 2,25 В , поэтому минимально возможное рассеивание мощности составляет 2,25 В * 1,5 А = 3,4 Вт. При регулировании более высокого напряжения при таком токе он за считанные секунды нагреется и отключится.

Ваши двигатели могут потреблять только 250 мА во время работы, но пусковой ток может быть в 5 раз выше. Если ваш источник питания может справиться с этим, напряжение может все еще проседать при запуске двигателя. Это еще одна причина для использования большого фильтрующего конденсатора на входе регулятора.

Когда два двигателя работают одновременно, вы можете получить взаимодействие между ними, поскольку один влияет на питание другого. Если это проблема, вы можете попробовать изолировать их с помощью диода в каждом положительном выводе питания, например:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Назначение диодов состоит в том, чтобы предотвратить падение напряжения, вызванное одним двигателем, из-за разрядки конденсатора на другом двигателе.

Итак, между выключателем и регом 1N4001 на + и 1 мкф конденсатор шунтирует + и -. Понятно. Спасибо.
Да, но на самом деле это конденсатор на 1000 мкФ (глупая CircuitLab настаивает на изменении единиц измерения на миллифарады). Используйте номинальное напряжение 16 В или выше. Диод может быть размещен в любом месте отдельного провода питания для этого регулятора, например. сразу после переключателя (который для простоты я не показывал).

Ответ квалифицированный да. Линейные стабилизаторы обеспечивают фиксированное напряжение при токе нагрузки, а ваш 12-вольтовый потребитель обеспечивает 12 вольт при токе нагрузки. Если вы используете двигатель на 5 вольт и 250 мА, вы используете двигатель на 1,25 Вт. Ваш источник питания выдает 4 Вт, поэтому 2,75 Вт нагревают ваш регулятор.

Если у вас достаточно хороший радиатор, я бы предложил добавить диод (с обратным смещением) между контактами 2 и 3 вашего LM317 для защиты от обратного напряжения, если вы отключаете питание при работающем двигателе, и добавление RC между ваш делитель напряжения и контакт 1, чтобы регулятор не пытался компенсировать шум двигателя.

Хороший выбор с ШИМ вместо последовательного регулятора; ваши проблемы с рассеиванием мощности должны исчезнуть. 1n4001 - это всего лишь диод на один ампер, и в нем нет особой необходимости. Емкость на стороне источника питания не повредит и может помочь.

Настоящей проблемой при работе нескольких ШИМ на одной линии являются колебания, когда они оба работают. Проблема в том, что широтно-импульсная модуляция означает, что напряжение на входе циклически включается и выключается, а процент времени, в течение которого оно включено (называемый рабочим циклом), вызывает повышение среднего значения выходного напряжения (для более высокого процента времени включения). ) или падение (для более низкой скважности). Усредненное выходное напряжение определяется схемой, а рабочий цикл постоянно регулируется, чтобы поддерживать выходное напряжение на желаемом уровне (обратная связь).

Это означает, что если входное напряжение увеличивается, рабочий цикл должен уменьшаться, чтобы выходное напряжение оставалось постоянным. Ток также уменьшается, так что это противоположно резистивной нагрузке, где ток увеличивается при увеличении напряжения.

Если у вас есть два контроллера на одной линии питания, когда один работает, а второй включается, напряжение на линии упадет, а рабочий цикл первого контроллера (и ток) увеличится, что приведет к дальнейшему падению напряжения. Низкочастотные колебания могут возникать, если два контроллера попеременно тянут линию вниз, а затем ток падает.

Одним из решений является использование проводов достаточно большого сечения, чтобы предотвратить падение напряжения в сети, но если у вас есть стабильный источник питания, лучшим и, вероятно, самым дешевым решением будет проложить отдельный провод от каждого контроллера до источника питания. .

Насчет коммутатора сложно сказать, не зная пусковых характеристик контроллера, но я бы поставил его со стороны блока питания именно так, как вы предлагаете.

Поскольку LM является неэффективной конструкцией, будет ли какой-либо ШИМ-контроллер лучше, или ему все же потребуется решение с диодом / конденсатором?