recent
أخبار ساخنة

دورة الالكترونيات:تصميم دائرة ترانزستور للتحكم بمحرك

دورة الالكترونيات:تصميم دائرة ترانزستور للتحكم بمحرك
تصميم دائرة ترانزستور للتحكم بمحرك


تصميم دائرة ترانزستور للتحكم بمحرك


سوف نأخذ مثال التحكم في تشغيل وإيقاف محرك أو موتور يعمل على 24 فولت عن طريق إشارة ضعيفة باستخدام ترانزستور بحيث يكون جهد الدخل V inعلى التارنزستور يساوي 5 فولت.

ماهو مقدار التيار الذي يستهلكه المحرك أو الموتور ؟


في بعض الاحيان نجد أن الموتور مكتوب عليه الفولت والوات الذي يتحمله فيكون بسهوله إيجاد التيار المار فيه ,أما إذا كان غير مكتوب عليه بيانات كيف نحسب مقدار التيار المار به؟

توجد طريقتين لمعرفة مقدار التيار الذي يسحبه المحرك أو الموتور

الطريقة الأولى: الموتور في النهاية عبارة عن ملف والملف له مقاومة وباستخدام الملتيميتر نقيس قيمة المقاومة له وللحصول على قيمة التيار نقسم الفولت 24 فولت على قيمة المقاومة 17 أوم(24/17=1.4امبير) والناتج يكون التيار المار بالمحرك.

الطريقة الثانية: نقيس التيار من خلال الملتيميتر ووضع المؤشر على الامبير نلاحظ أن فيمة التيار مختلفة عن الطريقة الأولى أصبحت أقل 0.08 أمبير وهى قيمة غير دقيقة حيث أن الموتور في هذه الحالة سوف يشتغل على الفاضي دون توصيله بحمل ولكن الواقع أننا نقوم بتشغليه وتوصيله بحمل معين .

سوف نسنتخدم في مثالنا ترانزستور نوعه TIP41 ويتحمل 60 فولت و 6 أمبير و البيتا له تساوي 30 والترانزستور هذا نوعه NPN.

ملاحظة

يجب ان يتحمل الترانزستور نفس قيم المحرك 24 فولت 1.5 أمبير حتى لا يسخن ويتعرض للتلف.

لماذا قررنا استخدام ترنزستور نوع NPN ولم نستخدم ترانزستور نوع PNP ؟

لأنه في حالة استخدام ترانزستور نوع PNP لابد ان يكون الجهد على الدخل V in يساوي صفر حتى يشتغل ال المحرك وحتى ينطفأ ال LED يجب أن يكون الجهد على الدخل V in يساوي 24 فولت.

في حين أن لدينا في مثالنا جهد الدخل V in يساوي 5 فولت ولذلك نستخدم ترانزستور نوع NPN .

كيف يتم تحديد تيار التحكم(تيار القاعدة) في الترانزستور؟


يمكننا الحصول على قيمة I B من خلال المعادلة التالية :

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>I</mi><mi>c</mi></msub><mo>=</mo><mi>&#x3B2;</mi><mo>&#xA0;</mo><msub><mi>I</mi><mi>b</mi></msub></math>

I B = 1.5A/30=0.05A

وللحصول على قيمة I B في حالة الاشباع نزيد من قيمة I B أكبر من 5 إلى 10 أضعاف قيمته عندما يكون في حالة Active كالتالي:

I B=5*0.05A=0.25A

ونحصل على قيمة مقاومة القاعدة كالتالي:

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><msub><mi>R</mi><mi>B</mi></msub><mo>&#xA0;</mo><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>V</mi><mrow><mi>i</mi><mi>n</mi><mo>&#xA0;</mo><mo>-</mo><mo>&#xA0;</mo></mrow></msub><msub><mi>V</mi><mrow><mi>B</mi><mi>E</mi></mrow></msub><mfenced><mrow><mi>s</mi><mi>a</mi><mi>t</mi></mrow></mfenced></mrow><msub><mi>I</mi><mi>B</mi></msub></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>5</mn><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>.</mo><mn>5</mn></mrow><mrow><mn>0</mn><mo>.</mo><mn>25</mn></mrow></mfrac><mo>=</mo><mn>12</mn><mo>.</mo><mn>8</mn><mo>&#xA0;</mo><mi>&#x3A9;</mi></math>
نختار قيمة مقاومة 10 أوم وهى المتوفرة في السوق,ونحسب قيمة Power كالتالي:

P=I2*R=..25 2*10=625mW

ملاحظة

الدايود المستخدم في هذه الدائرة يكون لحماية الترانزستور حيث ان الموتور يخزن الطاقة به وعند إيقافه يفرغ هذه الشحنة إلى الترانزستور مما يعرضه للتلف ولذلك فإن وضع الدايود في الدائرة يجعل الموتور يفرغ الشحنة إلي الدايود وبذلك يحمي الترانزستور من التلف.

يجب مراعاة استخدام قيمة مقاومة تتحمل باور مناسب حتى لا تتعرض للتلف.

دورة الالكترونيات العملية:تصميم دائرة ترانزستور للتحكم بمحرك



للذهاب إلى فهرس دروس دورة الالكترونيات العملية للمهندس وليد عيسي من هنا
google-playkhamsatmostaqltradent