Начало » Практика » Электропривод » Безпомеховый регулятор оборотов однофазного асинхронного двигателя вентилятора ВН-2. Делаем вытяжку

 
 
 

Безпомеховый регулятор оборотов однофазного асинхронного двигателя вентилятора ВН-2. Делаем вытяжку

📆04.05.14 🙋Vadim Khudobets 👀73 199 💬33
Со своих первых паек с кислотным флюсом я задумывался о вентиляторе для паяльных работ. После радиомонтажной практики (там доходчиво объяснили необходимость вытяжки при пайке любым флюсом/припоем) было принято решение: вытяжке быть! Очень вовремя под руку попался вентилятор ВН-2.

Но оказалось, что при прямом включении в сеть вентилятор очень шумит, да и тягой будущей вытяжки хотелось бы управлять. Нужен регулятор!

Схема регулятора оборотов однофазного асинхронного двигателя на транзисторе D209L

Немного поискав в сети, выбрал схему так называемого «беспомехового» регулятора:

Источник: cxem.net

Собрав схему, я убедился в её пригодности для регулировки оборотов однофазного асинхронного двигателя (как в ВН-2). Но после КЗ на выходе в страну вечной охоты отправляется мой единственный КТ840 и неоновая лампочка, которую я подключил без резистора. Цены на КТ840 меня совсем не обрадовали. Решив сэкономить стипендию, я подыскал транзистор-аналог из горелого компьютерного БП — D209L. С этим транзистором схему пришлось немного изменить:
Исключён фрагмент. Наш журнал существует на пожертвования читателей. Полный вариант этой статьи доступен только меценатам и полноправным членам сообщества. Читай условия доступа!

Я решил добавить немного индикации, и поставил по светодиоду на вход и выход регулятора. Новую схему сначала тоже протестировал на навесном монтаже, а потом решил собирать в нормальном корпусе, который и приобрёл на радиорынке:

Сразу озаботился радиатором для транзистора. Радиатор пришлось немного подогнать с помощью ножовки и напильника:


Для крепления радиатора к корпусу применил самодельные винты М3 с широкой шляпкой (припаял по шайбе к винту):

Вот так это все будет выглядеть снаружи:

Теперь органы управления:
Примеряемся:

Сверлим отверстия и вставляем детали:

С диаметром отверстий для светодиодов немного промахнулся, пришлось упаковать в прозрачную термоусадку:

P.S.: прозрачная термоусадка — самая лучшая из всех, что я видел на киевском радиорынке, она при усаживании не вспучивается и не подгорает, а при соединении двух слоёв они сплавляются, и получается монолитная трубка.

Трансформатор

Применил малогабаритный 220/6 Вольт, 100мА. Его я тоже «упаковал» в жестяной каркас для удобства установки. Материалом для каркаса послужил корпус старого CD-Rom и проволока от шампанского (по-научному — мюзле).



Печатная плата

Для изготовления платы сначала вырезал из картона шаблон, чтобы не ошибиться в размерах и не подгонять потом готовую плату напильником:

По шаблону вырезаю ножницами по металлу плату из текстолита:

Плату рисую вручную цапонлаком по трафарету, предварительно нанеся точки в местах будущих отверстий самодельным кернером из фрезы.
Трафарет дорожек платы

Кернер самодельный, 1шт

Плата после кернения

Сами дорожки рисовал с помощью «рейсфедера» из вытянутого пипеткой стержня от ручки, очень удобно (не ломается, как стеклянная пипетка). Готовые дорожки «запекаю» газовой горелкой: экспериментально установил, что мой цапонлак от такой шоковой сушки становится вообще «дубовым», что подходит для моей методики травления, о которой ниже. Процесс «обжига»:
Плата другая, но принцип тот же

Важно: если во время «обжига» на меди будут отпечатки пальцев/грязь, то они останутся и на вытравленной плате. Поэтому чистый текстолит я заклеиваю скотчем на время резки/кернения и отклеиваю его только когда рисую дорожки.

Травление

Недавно открыл для себя просто фантастический метод травления плат: лимонной кислотой!
Рекомендуемый способ приготовления травильного раствора:
В 100 мл аптечной 3% перекиси водорода растворяется 30 г лимонной кислоты и 5 г поваренной соли. Этого раствора должно хватить для травления 100 см2 меди, толщиной 35мкм.

Соль при подготовке раствора можно не жалеть. Так как она играет роль катализатора, то в процессе травления практически не расходуется. Перекись 3% не стоит разбавлять дополнительно т.к. при добавлении остальных ингредиентов её концентрация снижается.

Чем больше будет добавлено перекиси водорода (гидроперита) тем быстрее пойдёт процесс, но не переусердствуйте - раствор не хранится, т.е. повторно не используется, а значит и гидроперит будет просто перерасходован. Избыток перекиси легко определить по обильному «пузырению» во время травления.
Однако добавление лимонной кислоты и перекиси вполне допустимо, но рациональнее приготовить свежий раствор.
Источник

Свою плату я вытравил примерно за 12 минут!
Почти готовая плата

Дальше все без «самодеятельности»:
Смываю лак Лужу
Сверлю/впаиваю детали


Окончательная сборка регулятора

Детали вне платы «получают» провода в термоусадке, некоторые из этих деталей приходится припаивать со стороны дорожек.



Аккуратненько запихиваем все в корпус


Провод с вилкой я взял готовый и вклеил его в резиновую трубочку-неломайку от корпуса:


Последней операцией стало подпиливание крепёжных винтов трансформатора бормашиной с отрезным диском:


Готовый регулятор в корпусе:


Видео работы регулятора



На этом работа над регулятором заканчивается, и я планирую продолжить конструирование самой вытяжки после сессии, уже летом.
Всем спасибо за внимание!
Вадим Худобец (Vadim Khudobets)
Украина, Киев
Профиль Vadim Khudobets
Год рождения - 1997, на данный момент - студент КПИ
 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрил 71 читатель.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.

06.05.14 изменил Datagor. Замена видео

 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Вечный энкодер (валкодер) с устойчивыми положениями из шагового двигателя... Механический энкодер — вещь удобная в использовании, но он имеет некоторые досадные недостатки. В...
Схема на Датагоре. Новая статья Atmel U211B - контроллер оборотов двигателя от стиралки для домашнего станка... Моя новая датагорская статья посвящена теме о превращении электродвигателя от стиральной машины в...
Схема на Датагоре. Новая статья Двухканальный аналоговый контроллер охлаждения видеокарт, ПК или усилителя. LM35, LM358, NE555... Достались мне недорого две видеокарты ATI HD4870 с кастомным охлаждением Thermaltake DuOrb...
Схема на Датагоре. Новая статья Сверлильный станок для печатных плат на базе механизмов дисковых приводов... Сейчас аппаратура быстро устаревает. Всё, что остаётся не у дел, надо снова пускать в дело!...
Схема на Датагоре. Новая статья Регулятор мощности на полевых транзисторах с ШИ-управлением + устройство для питания 110-вольтовой аппаратуры от 220 Вольт... Привет всем датагорцам и гостям Датагории! Предлагаю схемку простого в изготовлении и наладке...
Схема на Датагоре. Новая статья Регулятор нагрева паяльника в корпусе удлинителя... Одной из первых схем для начинающего радиолюбителя часто становится тиристорный регулятор мощности...
Схема на Датагоре. Новая статья Трехфазный асинхронный электродвигатель для преобразования однофазного напряжения в трехфазное: получаем 380 Вольт в гараже... У меня в гараже стоят несколько станков: токарные по дереву и металлу, фрезерный и циркулярка. Но...
Схема на Датагоре. Новая статья Автоматический регулятор оборотов микродрели от Александъра Савова... Да, это моя дрель и почему-то все пугаются когда её видят. Ну, жалко мне пока денег на нормальный...
Схема на Датагоре. Новая статья Ветрогенератор на базе асинхронного двигателя... Конструкция этого ветрогенератора, достаточно простая и надежная. Это первая попытка переделки...
Схема на Датагоре. Новая статья Управление шаговым двигателем с ПК... Драйвер для шагового двигателя, который управляется с персонального компьютера. Привет всем! Решил...
Схема на Датагоре. Новая статья Однофазный привод постоянного тока... В основе разработки электропривода лежит принцип работы следящего привода с одноконтурной системой...
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный привод с Системой Импульсно — Фазового Управления... Регулятор служит не только для плавного регулирования оборотов двигателя постоянного тока, но в...
 

Общаемся по статье 💬

«Безпомеховый регулятор оборотов однофазного асинхронного двигателя вентилятора ВН-2. Делаем вытяжку»

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

 

Назад Вперед
<

Kuzmin

Кузьмин Николай Михайлович Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 1 от 04-05-14, 17:48.
Ответить
  • С нами с 26.03.2012
  • 43 комментария
  • 2 публикации
 
Всё понравилось, кроме крепления радиатора, винты надо развернуть и их применить в потай. В радиаторе можно нарезать резьбу.

<

Nicolos

Николай Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 2 от 04-05-14, 18:29.
Ответить
  • С нами с 19.11.2009
  • 22 комментария
  • 0 публикаций
 
Про трансформатор нечего не нашёл! sad

<

dynazzz

Александр Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 3 от 04-05-14, 22:42.
Ответить
  • С нами с 4.06.2009
  • 65 комментариев
  • 0 публикаций
 
Оригинальная схема с КТ840 была в свое время опубликована в Моделист-Конструктор №4, 1990 г., стр.21. Там рекомендовали ТС-25, ТС-27. Мощность транса порядка 20 Ватт, напряжение 5-8 В :hi:

А не проще установить регулятор в корпус вытяжки? Полагаю, это будет некий короб с вентилятором. :yes:

<

Chugunov

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 4 от 04-05-14, 23:20.
Ответить
  • С нами с 30.09.2009
  • 342 комментария
  • 30 публикаций
 
Вадим!
Как с плавностью регулировки оборотов и устойчивостью установленных оборотов при небольших изменениях нагрузки?
Обычно у подобных моторов переменного тока с этим проблема: тиристорные (симисторные) регуляторы работают плохо; недаром в бытовые вентиляторы на заводе ставят моторы с отводами от обмоток.
Видео очень мало информативно - лучше было показывать при регулировании вентилятор, а не руку, которая крутит резистор, ясно, что напряжение можно регулировать и что при нулевом напряжении оборотов не будет, но режимы "вкл-выкл" неинтересны, интересны режимы "малые-средние" обороты при разумном нагреве регулятора.
Последовательно включенное с мотором сопротивление (регулятор) резко ухудшает крутящий момент, делая его нестабильным (если я не ошибаюсь).
Для уменьшения оборотов раньше ставили последовательно бумажные конденсаторы в несколько мкФ - это проще, надёжнее, они не греются.
Что по этому поводу скажут опытные специалисты?

<

rubenlukin

Рубен Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 5 от 04-05-14, 23:23.
Ответить
  • С нами с 15.05.2009
  • 92 комментария
  • 4 публикации
 
Цитата: Kuzmin
  Всё понравилось, кроме крепления радиатора, винты надо развернуть и их применить в потай. В радиаторе можно нарезать резьбу.

Там М3 без головы едва между рёбрами помещается, на фото хорошо видно. Радиатор калечить вырезами под шляпки? Не наш метод negative

LED-ам в таком включении не очень хорошо... Ладно, они не обязательны. Настройка всё равно по уровню шума, а если карлсон не вертится -- значит, неисправность.

Цитата: dynazzz
  А не проще установить регулятор в корпус вытяжки? Полагаю, это будет некий короб с вентилятором.

good
И спасибо за данные тр-ра music

<

Vadim Khudobets

Вадим Худобец Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 6 от 05-05-14, 2:06.
Ответить
  • С нами с 6.10.2012
  • 16 комментариев
  • 3 публикации
 
Сергей, приношу извинения за неинформативность видео. Постараюсь как можно быстрее снять сам вентилятор в работе "в фас и в прохвиль")
Николай, что именно вас интересует по трансформатору? Он на 6 Вольт 100мА, с ним схема отлично работает.
Kuzmin, в радиаторе и так нарезана резьба - как бы я по-другому вкрутил в него 3 винта М3?

<

Lexdrive

Алексей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 7 от 05-05-14, 2:36.
Ответить
  • С нами с 23.01.2009
  • 67 комментариев
  • 5 публикаций
 
Вадим, спасибо за статью!
Однако, единственным достоинством выбранной схемы регулятора является ее простота и соответственно высокая повторяемость. Недостатков два: низкий КПД регулятора - остаток мощности рассеивается на транзисторе в виде тепла и малый эффективный диапазон регулирования скорости - из-за включения регулируемого резистора в разрыв питания ротора однофазного АД вентилятора ВН-2 (в роли такого резистора выступает транзистор).

На мой взгляд, самым перспективным к освоению регулятором мощности без сетевых помех является метод пропуска периодов сетевого напряжения. Наиболее просто он реализуется на микроконтроллере.

<

misa

Михаил Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 8 от 05-05-14, 6:48.
Ответить
  • С нами с 30.11.2008
  • 2 комментария
  • 0 публикаций
 
Ту же проблемму решил с помощью конденсаторов. Моторчик работает уже лет десять.

<

rubenlukin

Рубен Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 9 от 05-05-14, 16:01.
Ответить
  • С нами с 15.05.2009
  • 92 комментария
  • 4 публикации
 
off
Цитата: Lexdrive
  На мой взгляд, самым перспективным к освоению регулятором мощности без сетевых помех является метод пропуска периодов сетевого напряжения. Наиболее просто он реализуется на микроконтроллере.

Есть проще, см. РадиоХОББИ №2 апрель 2002, стр. 49, 50.

<

Vadim Khudobets

Вадим Худобец Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 10 от 05-05-14, 18:29.
Ответить
  • С нами с 6.10.2012
  • 16 комментариев
  • 3 публикации
 
Chugunov, снял новое видео. Надеюсь, оно вам поможет.

От Игоря (Datagor):
заменил видео в статье на новое

<

Chugunov

Сергей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 11 от 05-05-14, 22:29.
Ответить
  • С нами с 30.09.2009
  • 342 комментария
  • 30 публикаций
 
Спасибо, Вадим!
Другим тоже советую посмотреть - гораздо познавательнее, чем первое видео.


А регулятор попробую собрать летом, в отпуск.

<

Lexdrive

Алексей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 12 от 05-05-14, 23:35.
Ответить
  • С нами с 23.01.2009
  • 67 комментариев
  • 5 публикаций
 
Цитата: rubenlukin
  Есть проще, см. РадиоХОББИ №2 апрель 2002, стр. 49, 50.

Интересное решение, спасибо!

<

1983

Андрей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 13 от 06-05-14, 1:32.
Ответить
  • С нами с 20.02.2010
  • 3 комментария
  • 0 публикаций
 
Плохой способ изменения числа оборотов АД, уменьшая напряжение вы увеличиваете скольжение, это равносильно тому как если бы вы притормаживали его пальцем. Из за увеличения скольжения растёт ток в роторе, ротор начинает греется, это быстро выведет из строя подшипники на которых он вращается.
Есть вентиляторы в которых применяется регулирование конденсаторами, это тоже что и у вас только ступенчато, но там специальный двигатель с массивным ротором, чтобы не перегревался.

  Есть проще, см. РадиоХОББИ №2 апрель 2002, стр. 49, 50.

Вентилятор превращается в балалайку

<

Халява

Александр Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 14 от 06-05-14, 2:26.
Ответить
  • С нами с 22.03.2010
  • 16 комментариев
  • 0 публикаций
 
Андрей /1983 а что Вы можете предложить в замену этого? чтобы не было износа подшипников, чтобы не перегревался транзистор, чтобы было плавное переключение? думаю ничего не найдётся, а тут работает хорошо и у Михаила / misa такой агрегат работает 10 лет.
по мне статья написано хорошо, только про транс пропущено. ну а так спасибо! весьма подробно и лояльно! был бы мотор, повторил бы для себя конструкцию.

<

1983

Андрей Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 15 от 06-05-14, 3:35.
Ответить
  • С нами с 20.02.2010
  • 3 комментария
  • 0 публикаций
 
Всё это ерунда, регулировать обороты желательно частотно, но это сложно и дорого.
У Михаила / misa еще неизвестно что за двигатель.

<

Kontra

Андрей В. Хворостянов Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 16 от 06-05-14, 6:19.
Ответить
  • С нами с 30.11.2008
  • 15 комментариев
  • 0 публикаций
 
есть три способа поправить проблемы. про шум: кто мешает поставить карлсона от компа? про асинхронник и тяготы управления им - есть микра - готовый частотник. движок то маломощный. или: ставим последовательно два или N комповых карлсона тем самым умеличивая давление на выходе вентилятора, чем не решение? в сумме: поставить цугом самые распальцованные комповые вентиляторы управлять имя через простейший ШИМ.

есть ещё один способ, повесить на мелкий асинхронник крыльчаток от комповых вентиляторов и управлять им незатейливым частотников на микре

Назад Вперед

Добавить комментарий, вопрос, отзыв 💬

Камрады, будьте корректны и вежливы, соблюдайте правила!


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой

Офигенная миниатюрная рация на литии BaoFeng UV-5R, 5W, 5-15 км!

Тестер универсальный LCR-TC1 для транзисторов, конденсаторов, ESR, MOSFET и т.д.
  • smilelolhellowinkscepticthumbupbored
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashpartyhandshake
    musicnegativenowordspardonshoksleepunknown
    wackoyawnsainthelmethashsmokingwhew


Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.