Розумний, аналоговий драйвер для мініатюрної дрилі

Це схема модуля аналогового управління електродвигуном в мініатюрну дриль. Такий пристрій є дуже функціональним при виконанні отворів діаметром від 0,4 до 2,5 мм. Воно може допомогти вирішувати проблеми виконання отворів в різних матеріалах і заощадити на зламаних свёрлах. Особливо часто таку дриль використовують любителі-електронники при виготовленні друкованих плат.

Ця схема драйвера була зроблена ще років 20 назад і такого типу конструкція з тих пір перевірена практично і працює вже в декількох примірниках.

Основна ідея цієї конструкції – ефективне зниження проблем при виконанні в великих кількостях отворів на гладких поверхнях матеріалів, найчастіше з металу або з пластика. Наприклад, на друкованій платі покритої шаром міді.

Двигун постійного струму з постійним магнітом, що використовується в свердлильних верстатах цього типу, має невеликий крутний момент для номінальних напруг харчування. Занадто маленьке напруга живлення під час свердління призводить до блокування свердла в отриманому отворі і чи прокручування свердла в патроні дриля. Запобігає цю справу правильно підібраний більший крутний момент, відповідний для даного значення напруги харчування.

Недоліком такого рішення є занадто великий крутний момент в момент притискання свердла до точки розташування майбутнього отвору і повзання свердла по поверхні. Протистояти цьому можна, застосовуючи більшу силу натиску. Але, як правило, після виконання кількох отворів сила натиску мало точно контролюється і закінчується, як правило, поломкою свердла.

І тут на допомогу приходить запропоноване рішення: коли притискаємо свердло до матеріалу, стабілізатор дає більш низьку напругу, відповідне меншому крутним моментом, дозволяючи розпочати процес без повзучості за матеріалом свердла.

коли свердло увійде в матеріал, струм навантаження двигуна приводу збільшиться і буде використаний як сигнал для перемикання напруги харчування дрилі на більші значення, відповідні збільшення крутного моменту.

опис конструкції

Конструкція регулятора заснована на популярній системі стабілізатора LM317T з додатковим транзистором типу PNP, що підвищує енергетичну ефективність. Функцію датчика зростання струму виконує резистор R2 і транзистор T2. За перемикання вихідної напруги стабілізатора відповідає транзистор T3 живиться через опору R5 і R6 по 100 Ом.

Схема має два регулювання потенціометрами, що вимагають індивідуального підбору за бажанням користувача і параметрів застосовуваного свердла (двигуна). Потенціометр P1 відповідає за поріг спрацьовування датчика зростання струму, а потенціометр P2 відповідає за початкове робоча напруга (але також частково за кінцеве). Підбір параметрів вимагає вибору певного компромісу.

Принципова схема

Схема з позначенням функціональних блоків:

Спрощена схема із зображенням елементів кроку зміни напруги харчування:

Драйвер є модифікацією стандартної схеми м / с LM317T представленої в даташітах виробника. Слід дотримуватися всі вказівки, рекомендовані виробником при використанні цієї схеми, тоді вона буде працювати практично відразу після збирання. Природно потрібно добірка оптимальних параметрів роботи. Після настройки на місце потенціометрів, зокрема P2, краще впаяти резистори постійні. Транзистор T1 і мікросхему LM317T необхідно встановити на радіатори.

Ссылка на основную публикацию