Что лучше использовать для регулировки скорости вращения двигателя, ШИМ или регулятор напряжения
HTML-код
- Опубликовано: 27 ноя 2024
- В этом видео я поясняю что лучше ШИМ регулятор или обычный регулятор величины напряжения на базе DC-DC преобразователя понижающего типа. То есть, регулировать скорость вращения электродвигателя постоянного тока можно путем понижения или повышения подаваемого на него напряжения или же путем широтно-импульсной модуляции (ШИМ регулятор). У каждого способа есть свои особенности. И при правильном выборе способа управления оборотами мотора мы получаем максимум мощности, не теряя при этом КПД. Ну, а про сам выбор и принцип действия этих способов смотрите в данном видео.
Ссылка на канал ЭлектроХобби на Яндекс Дзен - zen.yandex.ru/...
Ссылка на группу ВКонтакте - electro...
Ссылка на сайт ЭлектроХобби » electrohobby.ru 
Наука
![Kodak Black - Versatile 4 [Official Video]](http://i.ytimg.com/vi/VcP_1Ua__vY/mqdefault.jpg)
Лайк. Узнал больше из коменариев чем ролика, но узнал!)))
Я думаю тут просто дело в НЕлинейности регулировки у DC-DC. Допустим мотор 12 В, 1 А... а значит 12 Вт при постоянном токе. Уменьшаем подаваемое напряжение в 2 раза, при этом сопротивление обмотки не меняется, значит ток падает в 2 раза тоже, в результате на мотор подаем 3 Вт (25%). В случае с ШИМ 50% - Мы подаем 12 В, 1А (если не учитывать потери на индуктивности), но половину времени. Как бы получается, что подаем 6 Вт мощности (50%).
Спасибо! Как раз та информация какую искал.
Про напряжение вы говорите не верно! Если смотреть с 5-й минуты, исходя из ваших суждений, то ШИМ - это своеобразный "РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ". Но это не так! Вне зависимости от скважности импульсов на выходе будет 5 вольт! Не 2.5, не 1.25 и даже не 3.57! Импульсы имеют 5 вольт. Все! Напряжение не усредняется. Это абсолютно не верное понимание работы ШИМ. Потому что исходя из вашего объяснения между ШИМ и обычной регулировкой напряжения нет никакой разницы. Ведь, исходя из вашего объяснения, на выходе получаем "усредненное", то есть, регулируемое НАПРЯЖЕНИЕ. Что в корне не верно!
Физика - это не лирика! Не нужно сравнивать физическую мощность и работу электроники с высокими материями! Нужно приводить формулы расчета мощности, таблицы, диаграммы зависимости мощности мотора от типа регулировки (ШИМ/напряжение).
А то получается: "я встал, у меня свело ногу, значит регулировка напряжения - зло, нужно ШИМ..." ...ерунда какая-то!
6:13 "промежутки слишком малы..." 50% Это "слишком мало" То есть мотор теряет в мощности 50% и это не потеря?
Чем дальше смотрю тем больше видно что в этой сфере вы совсем ничего не понимаете, а говорите исходя из каких-то своих соображений. Ни данных, ни расчетов, никаких цифр, просто свои измышления, которые по большей степени ошибочны
Выходное напряжение DCDC конвертора получается ровно тем же способом, что и в ШИРе. Разница в том, что dcdc уже содержит интегратор LC, а в самом ШИРе его не видно. Потому, что сам мотор интегратор, причем, такой, что еще поискать, не найдете. Помогать интегратору еще чуть-чуть - добавлением LC смахивает на еврейский анекдот:"если б я был Ротшильдом, я б был богаче его. Я б еще немножечко ШИЛ" ))))
А способ управления с поддержанием мощности? С обратной связью по датчику Холла? Почему такая схема не расматриваеться?
Все регуляторы без обратной связи через датчик холла или оптопару являются регуляторами мощности или напряжения . И к оборотам двигателя относятся совсем чуть чуть . Правильный регулятор держит обороты при разных нагрузках на валу двигателя .
Большое спасибо за хорошие содержательные видеоролики...! Хотелось бы увидеть в вашем исполнении схему о блоке питания с поддержанием мощности (крутящего момента).., т.е. схему с обратной связью для регулирования оборотов электродвигателей постоянного тока....!!!!!!!!
Скажите пожалуйста, а можно диммером или RGB для регулировки светодиодной ленты регулировать скорость вращения двигателя постоянного тока ?
Ох не все так просто с ШИМом! Есть там прикол, про который все почему-то забывают: выделение тепла на обмотке. Формула Q= I^2Rt, из-за того, что ток в квадрате, значение Q во время включения может превышать расчётное Q по среднему току. И в некоторых случаях получается, что при питании сниженным напряжением можно добиться сильно меньшего нагрева самого двигателя.
бред
Так от откуда на шим-регуляторе такое количество радиаторов?
на сниженном напряжении двигатель как раз таки будет перегреваться из-за недостатка мощности - будет останавливаться о непосильную нагрузку и в это время выделять неимоверное количество тепла на обмотках, пока не сгорит
@@ride5986 мы пока рассматриваем "сферический двигатель в вакууме", а у него, предположительно, есть контроллер, который следит, чтобы ток не превысил определённого значения и пытается его удерживать в заданном диапазоне, для чего может применять ШИМ по току или, скажем, ПИД по напряжению. Так вот, существуют режимы, когда ШИМ по току значительно сильнее кипятит двигатель, чем это кажется на первый взгляд. А побочный эффект от снижения напряжения - потеря мощности на валу, да, а перегореть остаовившийся двигатель не может по причине того, что ток через него вырастет и наш контроллер ещё убавит напряжение, чтоб ток не превысил указанного порога.
Классно , хороший урок.
4.45 второй график. "Мы получим половину мощности, ну и напряжение будет вполовину меньше".(с) Даже всплакнул. Еще из средней школы помню, что при постоянном токе если уменьшить вдвое напряжение, то ток тоже уменьшится вдвое. Следовательно, мощность уменьшится вчетверо (и не надо тут про индуктивную нагрузку, тоже вдвое не будет!).
Сразу видно, что автор гуманитарий, но надеюсь, хоть не врач, бухгалтер или строитель.)))
Я не силен в этих ШИМ, но думаю так. ШИМ напряжение держит постоянным, а не так как он говорит, а вот если длительность импульса тока в 2 раза уменьшилась, то на нагрузке мощность тоже в 2 раза уменьшится. Сопротивление нагрузки ведь не меняется, значит ток она свой все равно возьмет, и возьмет его за счет напряжения на нагрузке, (оно уменьшится в 2 раза, так как мощность на нагрузку пришла в 2 раза меньше). А вот 2-й регулятор , это обыкновенный Диммер (на симисторе) с выпрямителем. Вот там , да ,при регулировке из синусоиды "вырезается" участок полупериода волны, там и напряжение на симисторе падает( особенно если вырезан участок в конце полупериода) , и время импульса тока тоже уменьшается, поэтому и на нагрузке мощность больше падает , но не в четыре раза, а раза в три. Поэтому ШИМ на низких оборотах лучше держит нагрузку. А транзисторные схемы вообще работают как реостаты, вот там твои рассуждения как раз подходят, там если напряжение на нагрузке понизилось в 2 раза, значит вторая половина его на транзисторе, так как при регулировке сопротивление транзистора в 2 раза увеличилось и напряжение перераспределилось между транзистором и нагрузкой), соответственно и ток в два раза уменьшился, значит мощность на выходе уменьшилась в 4 раза. Достоинства Диммеров на Симисторах в том что они не гасят на себе мощность а дают ее нагрузке столько, сколько нужно.(т.е как отрегулируешь переменный резистор, т.е время зарядки конденсатора). Ну а ШИМ еще круче.
Здравствуйте, а расскажите пожалуйста , чем отличается регулятор оборотов на кнопке электродвигателя от представленных двух?
И еще вопрос, мы видим что на ШИМ регуляторе изменяется ширина импульса, а что если мы регулируем к примеру прибор работающий от 5В. а подаем напряжение 50В. Шим регулирует ширину импульса, но не его амплитуду, значит если изоляция слабая и расчитана на 5 В. , то может возникнуть пробой изоляции? Верно?
Спасибо . Всё теперь стало понятно .
Прочитал название ролика - захотелось плеваться. Чушь написана редкостная.
ШИР в комплекте с двигателем, является тем же регулятором среднего напряжения на двигателе. Усредняет напряжение индуктивность обмоток с постоянной времени интегрирования. Но у ШИРа не делают обратной связи по напряжению, а dc-dc конвертор уже включает в себя замкнутуюю оос по напряжению и фильтр-интегратор, который мотору нафиг не нужен.
Ааааа, скажут мне, в ШИР-то нет фильтра интегратора, и импульсы напряжения прямоугольные подаются прямо на мотор !
Фильтр-интегратор там УЖЕ есть. Это сам мотор. Мотор характеризуется постоянной времени цепи якоря тау=Lя/Rя. Это и есть постоянная времени интегрирования импульсов. Нормальный режим ШИР - неразрывного тока, при котором ток через мотор не только НЕ ПРЕРЫВАЕТСЯ, но и вообще практически постоянный, хоть и содержит остаточные пульсации с частотой ШИМ.
Применять дс-дс для питания мотора это глупость, потому, что КПД его как правило, ниже, перегрузочная способность тоже, диапазон регулирования 0-100% практически не реализуем. А чистый постоянный ток мотор сделает САМ, работая совместно с простым и дубовым ШИР. И то и другое обеспечивают в итоге регулирование напряжения.
Спасибо.
Вы абсолютно правы, но не забываем и про то, что при переключении ШИМ даёт кучу гармоник, которые уходят на разогрев якоря, что нежелательно. Непонятно зачем использовать dc-dc если есть схемы со стабилизацией мощности и оборотов с таходатчиком.
А как регулировать Q и Т по отдельности ? И почему были в советских регуляторах шим филтры L и C ?
LC
Здравствуйте! Меняя скважность, мы меняем мощность (тут ясно). Но с точки зрения нагрузки, что при этом происходит с током? он в той же степени снижается, что и напряжение?
И в том и в другом случае мы меняем напряжение, разницы нет - тестер к выходу подключите!
@@dmitriymon4299 что при этом происходит с током?
@@SvitogorX
тоже самое, что и при регулировки баластником
@@SvitogorX
никакого смысла нет, ставить ШИМ на регулировку оборотов двигателя без обратной связи - глупость полная!
В чём проблема, в стандартную схему на 555 добавить 4 детали и получить полноценный регулятор с поддержанием оборотов при изменении нагрузки на вал?
Я задал вопрос, т.к. хотел бы разобраться в этом. Если кто может это прояснить, буду благодарен!
Здравствуйте. Возникла необходимость в изменении скорости вращения электродвигателя стеклоподъемника, который я приспособил в качестве привода на приспособу для плазмореза. Купленный на АЛИ блок питания 12 В 5 А даже не провернул двигатель, а вращал его рывками. Я понял, что приобрел го-но. Но мне позарез надо снизить скорость вращения почти до 1 об/мин., я начал искать способы решения своего вопроса на ЮТУБе и попал на ваш ролик. Как Вы думаете приобретение этого понижающего преобразователя сможет заставить снизить скорость вращения мотора до минимума или надо искать что - то другое. В характеристиках этого мотора написано, что потребляемый ток не более 8 А напряжение 12 в. Я пробовал запускать мотор от адаптера питания 5 В 2 А. Работает устойчиво. Пытался снизить скорость вращения автомобильным регулятором освещения приборов. Он немного снижает скорость, но не до нужного мне значения.
Спасибо за материал!!! Вроде не "ширина" а "длительность" это по памяти 1973 года.
Еще скважность
Спасибо, стало намного яснее в этом вопросе) Скажите, ведь можно граничивать мощность не только по частоте и напряжению, но и уменьшая ток? Почему этот способ не рассматривается?
Привет. А можно ли сделать отсечку. Мне нужно чтобы напряжение было не выше заданного регулируемого значения. Без процентов, а нужно задать допустим не более 20 вольт пропускать
Мало таго, у линейного регулятора при малом проценте открытия ключа большая часть энергии будет уходить в тепло, а для случая питания от аккумуляторов это очень важно.
Вопрос такой есть: как влияет частота ШИМ на характеристики двигателя (при постоянной скважности)? Меняется ли ток, потребляемый двигателем? Что с нагревом ключа? Что с крутящим моментом двигателя?
У меня тоже возник вопрос какая частота модуляции более эффективна для двигателя ? Например 25 КГЦ могут нагревать обмотки за счёт вихревых токов , а если частота будет 30 Гц будут удары в моторе!
Так что лучше ?
Здравствуйте, подскажите, пожалуйста, мотор rs775 12 вольт можно использовать с блокам питания на 18 вольт?
А что будет с нагревом двигателя на минимальном режиме работы ШИМА? Например недостаточно для того чтобы двигатель начал вращаться? А я например не заметил что питание подается- и ушел. Будет ли нагрев? Перегрев? Пожар? Хочу поставить ШИМ на печку в авто- вот и переживаю. Все говорят какая крутая штука ШИМ но никто не рассказывает что происходит на минимальных режимах.
Обмотки двигателя перегреются и сгорят, транзистор(ы) ШИМ возможно перегрея/ются, так как , чем меньше открыт транзистор, тем он сильнее греется, так что да, теоретически возможен пожаръ
Вы когда уходите - вырубайте питание и всё, или у вас аккум в авто с бесконечной емкостью?
Приветствую дружище подскажи пожалуйста этим ШИМ ом я смогу от повербанка подключить 12 вольтовый моторчик ?
А с помощью трансформатора можно?регулировать скорость понижения вращения
Может знаете как заставить промышленный вентилятор 380 вольт 300 ват заставить плавно менять частоту вращения от температуры?
На практике у меня не так. Подаю на маломощный мотор стабильные 3в 1А. Мотор тянет необходимую нагрузку. Пробую регулировать через ШИМ мотор пищит и не имеет тяги, если добавляю то уже слишком быстро.
Даааа ништяк 😅!!!🥹
А на чем собрана силовая часть у платы на шим, на термисторе?
Каком еще термисторе??? Обычно на выходе шим стоит мосфет транзисиор,есть в интернета простая схема шим регулятора на микросхеме ne555
@@СашаВолошин-ю2ь Симистор. Гребаный Т9)
Здравствуйте, скажите, пожалуйста, rs 775 12 вольт можно использовать блок питания 18 вольт с шим регулятором ?
Можно, но скорость вращения возрастет в купе с повышенным напряжением при 100%. Ресурс двигателя уменьшится.
Интересно, как автор все причины свёл к магии и одушевлению двигателя постоянного тока.
а что на счет скорости? Будет при шиме по мах крутить, а потом даешь нагрузку и он осианавливается до 50%?
Спасибоооо
Спасибо за полезное видео.
Хотелось узнать, примерно какой КПД у ШИМ- регуляторов, если брать с многократным запасом по току , то в положениях ручки ниже 25% будет расходовать много заряда аккумулятора? А при 75-90% скважности будет мотор расходовать меньше энергии, чем с 100% скважностью без ШИМ модуля? Есть какие идеи или лучше опыт по этим вопросам? Я решил найти ШИМ регулятор, так как DC-DC мой надо отверткой регулировать, нету круглой ручки в удобном месте и вопрос потери крутящего момента с DC-DC не устроит. Мотор 12-36 В, лучше питаю 36 В и уберу шумность и расход заряда с шим и получу нормальный крутящий момент.
А, лучше 42 В
у ШИР КПД высокий. Обычно считается нормой применение полевых ключей с низкими потерями и блокирующего диода Шоттки на полный ток мотора. КПД у таких систем 95-97%, причем, на ключе потери заметно ниже, чем на блокирующем Шоттки. С уменьшением К заполнения, время включенного состояния диода растет, поэтому, его потери становятся еще более заметными, в итоге на низких оборотах КПД может просесть до 90%.
Вместо блокирующего диода люди давно научились использовать те же ключевые мосфеты в режиме синхронного диода. В итоге, ШИР с выходным током 40А собран на SMD компонентах без радиаторов и всего лишь теплый, размеры платы 35х80мм. КПД 97-98%, регулирование от 0 до 98% по напряжению.. А еще она умеет рекуперацию делать - это бонус за применение синхронного диода ))
@@dmitrys6201 а есть ссылка где вот это вот с бонусом рекуперацией можно купить? на али например?
А что лучше для двигателя (асинхронного) шим модуляция или ЛАТР ?
Преобразователь частоты
Подскажите, чем регулировать обороты дренажного насоса? Самая распространенная конструкция
возможно частотным преобразователем
Вы объяснили работу двух близнецов. Почему вы не учитываете громадную индуктивность электродвигателя, намного больше дросселя? Для плавной регулировки оборотов необходима обратная связь с датчика оборотов.
Для гашения индуктивности на двигатель диод ставится
Здравствуйте, у меня есть небольшой мотор на 40 Ватт с нестандартным напряжением питания (85 Вольт), какой Шим-регулятор Вы бы могли посоветовать? Заранее благодарен!
есть шим до 90вольт. точно подойдет. выше не видел на алиэкспрес.
Что делать если шим свистит на очень высоких но слышимых частотах кроме крайних положений (0/100%)
менять частоту шим, лучше увеличить - в идеале выше порога слышимости
Лучшей системы по совокупности всех полезных свойств для электропривода, чем система Г- Д еще не придумано, попытка объяснить преимущества питания двигателя импульсами просто смехотворна.
Я особой разницы не почувствовал,меняя обороты шим,или напряжением.(есть два регулятора,достаточно мощные).обороты меняются,как и мощность без особой разницы,как вы регулируете.думаю,что это равнозначные решения.
Я хоть и не пробовал регулировку напряжение, но думаю что разницы не будет.
Грамотнее называть не "ШИМ", а ""ШИР" (широтно импульсная регулирование), по тому как модуляцией здесь и не пахнет...
Да че то он как то мутно объясняет теорию двигателей постоянного тока при его работе от преобразователя.
@@Андрей-э6э5г
Его задача, блогера скороспела, нахвататься верхушек и быстро выложить, то что запомнил, копаться в деталях корешков им просто времени не хватит, чтоб выпустить очередную пустышку ))
@@bratecyo Он не писатель, он сниматель.
Это Вы в самую точку - про модуляцию )) Мелочь, но важно
@@dmitrys6201 Я тоже в своё время говорил - ШИМ, до тех пор пока не разобрался в теме))
Есть такой регулировка даже маленькое оборудование мотор не будет потирать мощность медленно крутится Ну руками держать не сможешь мотор будет сильный
Щеточный двигатель. Мало напряжения - подгорает коллектор. Так?
👍👍👍👍👍👍
Регулятор напряжения и регулятор мощности ..так вроде 😊
Ну выбрал я вариант, а как их отличить а? Афтор???
А как избавится от жужжания двигателя через ШИМ ? А то жжужит в вентиляторе громче чем поток воздуха.
Ага. Ещё и помехи на радио , если поставить в машине на печку
менять частоту шим (увеличивать)
Мощность, энергия, тонус...
Блогер, ты в школе учился? 🙂 🙂 🙂
Какие минимальные обороты может выдать 775 мотор с этим ШИМ регулятором. Есть ли падение мощности на минимальных оборотах? Спасибо!
Автор не в теме. С регулировкой ШИМ мощность так же падает
@@UCanDo
Походу не только он, но и все, кто ведёт обзоры по ШИМам
я минимальные обороты выяснял опытным путём,
падение мощности на оборотах меньше номинальных есть всегда, но для шим регулирования оно меньше чем если понижать напряжение,
к тому же шим не может выдать 100 % мощности, потому что максимальная скважность вроде около 99,3 % (зависит от шим регулятора)
Есть ли падение мощности на минимальных оборотах ?
Вот вы сами-то поняли, что спросили ? Как вы понимаете мощность ? Это момент х частота вращения. Если вы желаете неизменную мощность, то при снижении скорости в 10 раз, вы должны получать крутящий момент ВЫШЕ в 10 раз. Вы где такое видели ? Разве что в КПП ))
В видео обсасываются две схемы, которые в принципе ИДЕНТИЧНО воздействуют на мотор, потому, что ОБЕ регуляторы напряжения. Не скорости, не противоЭДС (которую нельзя измерить кроме как мостом или тахометром - все остальное херня). Разве что, схема ШИР проще, имеет выше КПД, шире диапазон регулирования и дешевле, чем стабилизированный преобразователь на тот же ток. Добавь к регулятору дроссель + конденсатор, будет ровно то же.
Такой PWM или ШИМ контроллер не будет работать как описывает автор. Так как отсутствует энкодер обратной связи
Те получается мощность падает любом случае?
Мне бы хотелось уменьшить скорость вращения и при этом не потерять мощность (если возможно вообще увеличить мощность)
@@vaqtinchaoshiq Скорость вращения уменьшается, но и мощность падает. Я уже подключал движок 775.
Что лучше ШИМ или ШИМ?
Ну раз проумнячил, то мог бы и уточнение написать пояснительное )))
На телике смотрю, трудно много писать.
ШИР ))
в правом варианте же шим сотни килогерц и мегагерцы, к тому же сглажен LC фильтром на выходе, соответственно напряжение на выходе реально снижено,
в левом варианте толчки с частотой до 25 кГц (а чаще всего и до 18 кГц) и они не сглажены на выходе, эти толчки хорошо слышны в виде треска на частотах ШИМ до 100 Гц
толчки частотой 25 килогерц ... слышны на частоте 100 герц ? Кто ясно мыслит, тот ясно излагает - это не про вас ))
Нет там никаких толчков. Че за аланы чумаки ! Суеверия распространяете... Возмите осциллограф, низкоомный шунт, ШИР, нагрузите мотор и посмотрите сигнал на шунте. Через мотор идет ПОСТОЯНКА ! Слышимый свист - магнитострикция от ОСТАТОЧНЫХ пульсаций с частотой коммутации ШИМ, которые на ваших 18 кгц уже околонулевые и ни на что не влияют.
Отвечаю - никакая!
Поясняю - любой способ регулировки скорости вращения двигателя без обратной связи = обыкновенному переменному баластнику регулятору освещения панели приборов в автомобиле, конечный результат - одинаков при той же температуре нагрева.
Если бы у меня был выбор из этих 3х вариантов, то однозначно проволочный баластник, так как надёждность обратнопропорциональна количеству элементов в конструкции!
Две схемы - в топку!
То то все лодочные моторы переводят на шим регуляторы дабы избежать потерь на балластном резисторе. И выгода по экономии батареи достигает более 25%, причем не в теории - это легко проверяется по показаниям ваттметра.
@@ac-master В них обратная связь уже есть!!!
чушь написал.
КПД ШИР редко проседает ниже 90% при любом коэффициенте заполнения. КПД балластника 0 целых хер десятых.
Ни один производитель ШИР никогда не вводил обратную связь по напряжению, потому, что это идиотизм. По частоте вращения - может быть, но не напряжение. Для тех, кто не знаком со схемотехникой dcdc, выходное напряжение ШИР жестко зависит от напряжения питания Vo=D*Vi. D - коэфф. заполнения, меняется от 0 до 1.
Сравнение с тонусом человека натуральный бред.
По моему какое-то мутное объяснение. С притянуты за уши примерами.
Опять теория, на практике ШИМ так же снижает мощность.
Поднимите напряжение!
До температуры корпуса, как при подключении напрямую с одинаковой нагрузкой на вал!
Слава СССР, люблю гэкающих электронзиков
🤖
Худшее объяснение которое я слышал
Тебе надо в школу преподавателем идти! Простое и понятное объяснение! Я за твои видео больше понял чем за весь школьный курс физики!
Не употребляй всякую гадость .
👍