Cercasi esperto in circuiti PWM

[Kilo]

Volevo sapere se c'è qualche anima pia che potrebbe darmi qualche dritta per la realizzazione di un controllo PWM ( Pulse Width Modulator) per pilotare dei motori a 12/15Volt in corrente continua con consumi inferiori all'ampere.
Essendo una pippa nella progettazione di circuiti a transistor (oltre che di quelli normali) sto cercando un po' di documentazione per arrivare ad assemblare un piccolo prototipo di controller per le auto da slot tipo polistil, per verificare se questi tipo di controllo offre vantaggi rispetto all'uso del reostato + freno normalmente utilizzato....
... molto "tipo", perchè la somiglianza con le Polistil storiche non è molta!

[Nordata]

Vorrei essere sicuro di aver capito quanto richiedi.

Vorresti controllare il motore di un modello non radiocomandato, ma di quelli per piste, in questo caso il circuito che genera la modulazione è esterno e viene controllato tramite un potenziometro inserito in quei controlli tipo appunto i Polistil; il segnale di controllo viene inviato tramite le strisce di contatto inserite nella pista.

La tensione massima è di 12 V e l'assorbimento del motore è di 1 A max.

Scusa le domande banali ma volevo evitare schemi inutili.

Non ti prometto niente, però ci provo.

Ciao

[Nordata]

Se quanto ho scritto precedentemente è giusto puoi provare con questo circuitino che è molto semplice da realizzare.

Con i componenti elencati può alimentare carichi a 12-15 V con assorbimenti di 3 A, sostituendo il mosfet (Q1) e D1 con altri di maggior potenza si può arrivare a oltre 10 A.

Non so quanto sia dolce e regolare la regolazione al variare del carico, proprio per l'estrema semplicità del circuito, però per iniziare.

Lo scherma è questo:



Componenti:

U1 - Integrato LM324
Q1 - Mosfet IRF521 (o equivalenti)
D1 - 1N4004 (o equivalenti)
C1 - 1 nF ceramico
C2,3 - 100 nF ceramici
R1,2,3,4 - 100K ohm
R5 - 47K ohm
R6,7 - 3K3 ohm
VR1 - potenziometro lineare 10K ohm
F1 - fusibile VELOCE 3A

Il circuito funziona ad una frequenza di 400 Hz circa; ho solo un dubbio circa l'effetto che possa avere lo scintillio delle spazzole che fanno contatto sulle piste sul regolare funzionamento.

Attenzione che il tutto è protetto dai cortocircuiti solo dal fusibile che, appunto, deve essere di tipo VELOCE, anche se credo che qui, in caso di "deragliamento", vi siano meno rischi rispetto ai plastici ferroviari.

Il tutto viene alimentato da un normale alimentatore stabilizzato a 12 V.

Ciao

[Kilo]

Grazie Nordata.
Ho trovato anche io quello schema, ma purtroppo la frequenza di impulso è un po' bassa per quello che mi prefiggo.
Facendo un conto spannometrico, io devo comandare un motore che a 12V ha una velocità di 30.000 giri e pilotato come giriamo noi (1 batteria da 100Ah + 1 alimentatora da 35A per ognuna delle 4 corsie) a quasi 15V arrivano quasi a 40mila giri.
Essendo motori con 3 induttori, e prevedendo almeno 4 o 5 impulsi per ogni induttore, ne salta fuori una frequenza di pilotaggio di almeno 10Khz, che dovrebbe garantirmi una buona linearità.

Questa sera cercando un po' ho trovato un paio di suggerimenti interessanti, soprattutto circa l'integrato per ottenere un pilotaggio a questa frequenza.
LM3524D

Anche il costo inferiore al mezzo dollaro è abbastanza interessante: ha il vantaggio di avere un regolatore interno per il riferimento di frequenza a 5V, accetta tensioni da 5 a 40V e si può portare fino a 300kHz, cambiando semplicemente i valori di una resistenza e un condensatore di riferimento.

Il progetto per ora più interessante che ho trovato è
questo, fondamentalmente per due aspetti:
il primo è che rispetta pienamente le mie esigenze sia di frequenza che di potenza
il secondo è che mi ha dato il suggerimento per il secondo Mosfet per il controllo dell'effetto volano.

Le auto attualmente sono pilotate con un reostato di resistenza variabile da 10 a 25 Ohm (a seconda del gusto del pilota) e questo varia ovviamente la corrente che arriva al motore.
Al rilascio del reostato si attiva un secondo circuito, che mettendo in corto i due poli del motore, crea un effetto di freno che rallenta le auto (che altrimenti si spiaccicherebbero sulle pareti).
Se non ho capito male il secondo mosfet indicato come "FlyWheel" dovrebbe cortocircuitare (e quindi frenare) il motore nelle fasi di minimo del segnale PWM, regolandone il numero di giri anche nel caso questo stia girando più veloce di quello che l'impolso "positivo" consentirebbe.
Per esempio se sono a 40mila giri e porto il potenziometro del controllo PWM a metà impulso, avrò un effetto di freno fino a che il motore non sia arrivato a 20000 giri (ammesso che la proporzione tra impulso pwm e giri sia lineare)... corretto o non ho capito una mazza?

[Nordata]

Uno dei siti in cui ero passato velocemente e messo da parte in attesa di chiarimenti: interessante, bisognerebe iscriversi per vedere un po' tutto il resto.

Su alcune riviste avevo visto circuiti di controllo con "effetto freno" e con simulazione dell'accelerazione, abbastanza complicati e dedicati particolarmente ai modelli ferroviari, penso che nel tuo caso sia inutile, anzi, controproducente la simulazione dell'accelerazione

Il circuito è semplice, almeno in quella forma, credo che anche quelli definitivi, indicati alla fine della pagina non siano molto diversi, dovrebbe essere quello che fa per te; unico punto, comunque risolvible con acquisto in Inghilterra, è la reperibilità dell'integrato.

Ciao

[Kilo]

Sei il mio mito!!!!
Se hai anche lo schema dell'accelerazione giuro che vengo li e ti do un bacio!....anzi, ti offro un birra, che forse preferisci!
La gestione dell'accelerazione è uno dei passi successivi che volevo affrontare perchè è molto importante per riuscire ad accelerare nei lunghi curvoni, senza rischiare troppe derapate, soprattutto con macchine con assetto molto leggero.

[Nordata]

Poichè non bevo birra dovrei scegliere il bacio, sarà meglio che impari a bere birra

Nei circuiti che avevo visto e che erano dedicati ai modellini ferroviari veniva simulata la partenza lenta del treno, anche se il controllo di velocità veniva portato di colpo al massimo, non so se è proprio la stessa cosa e se il circuito può essere adattato al tuo caso (assorbimento).

Vedo di recuperarlo e, se la cosa ti può interessare, vedo di fartelo pervenire, magari via e-mail.

Ciao

[Kilo]

E' proprio quello che cerco. Anche portando il controllo al massimo mi serve che l'accelerazione sia graduale; ovviamente il quanto graduale dovrebbe essere impostabile tramite potenziometro.
Per la ricompensa tralasciamo baci e birra... Ti faccio recapitare direttamente un piatto di "polenta e osei"!

La mia mail è nicolaf(at)lombardiacom(punto)it