Устройство питания микродрели. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Для повышения удобства пользования микродрелью при сверлении отверстий в печатных платах радиолюбители используют различные устройства ее питания [1-3]. Алгоритм их работы прост. В отсутствие механической нагрузки на электродвигатель микродрели поступает пониженное напряжение, при котором частота вращения его вала невелика. С увеличением нагрузки (во время сверления) потребляемый электродвигателем ток возрастает и питающее напряжение автоматически повышается до номинального, что обеспечивает нормальный режим сверления. По окончании сверления напряжение и частота вращения вала снова понижаются.

Рис. 1

Таков же алгоритм работы и предлагаемого устройства, схема которого показана на рис. 1. Оно предназначено для совместной работы со штатным блоком питания микродрели. Его основа - регулируемый интегральный стабилизатор напряжения LM337T (DA1). Как известно, выходное напряжение этого стабилизатора зависит от напряжения на его входе управления (вывод 1), которое в данном случае задано резистивным делителем R5R6. Без нагрузки ток через электродвигатель М1 меньше порогового значения, поэтому напряжения на датчике тока - резисторе R2 недостаточно для открывания транзистора VT1. В этом режиме подстроечным резистором R5 напряжение на электродвигателе устанавливают таким, чтобы его вал вращался относительно медленно.

С началом сверления нагрузка на вал двигателя и потребляемый им ток увеличиваются. Возросшее падение напряжения на резисторе R2 открывает транзистор VT1 и через резистор R4 на вход управления стабилизатора DA1 поступает напряжение с минусовой линии питания. Это приводит к повышению напряжения на двигателе, поэтому частота вращения его вала увеличивается. По окончании сверления потребляемый двигателем ток уменьшается, транзистор VT1 закрывается и выходное напряжение стабилизатора вновь понижается.

Порог открывания транзистора устанавливают подстроечным резистором R1, а максимальное напряжение на двигателе - резистором R4. Конденсатор С2 обеспечивает плавное повышение и снижение напряжения питания электродвигателя, С3 подавляет помехи при его работе. Диоды VD1, VD2 ограничивают падение напряжения на датчике тока R2. Их можно не устанавливать, если при максимальном потребляемом электродвигателем токе оно не превышает 1,2...1,4 В.

Детали устройства - практически любые малогабаритные, каких-либо особых требований к ним не предъявляется. Стабилизатор напряжения DA1 необходимо снабдить теплоотводом с площадью охлаждающей поверхности не менее 20 см2. Резистор R2 подбирают таким, чтобы в режиме холостого хода падение напряжения на нем не превышало 0,2..,0,3 В, а при сверлении возрастало до 0,9... 1 В.

Рис. 2

Схема устройства, которое можно использовать с любым блоком питания, обеспечивающим достаточные для работы электродвигателя напряжение и ток, представлена на рис. 2. В отличие от первого, оно содержит выпрямительный мост VD1-VD4 и параллельный стабилизатор напряжения DA2. Поэтому, даже если блок питания нестабилизированный, напряжение на электродвигателе будет изменяться в строго установленных пределах. Кроме того, если питающее напряжение переменное, оно выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 (пульсации сглаживает конденсатор С1), а если постоянное, то подводится к элементам устройства в требуемой полярности независимо от полярности напряжения на входе.

Частоту вращения вала электродвигателя на холостом ходу устанавливают подстроечным резистором R9, пороговое значение тока, при котором открывается транзистор VT1, - подборкой резистора R1 (грубо) и подстроечным резистором R2 (плавно), максимальное напряжение на электродвигателе - резистором R7. Номиналы элементов на схеме указаны для питания электродвигателя ДПМ-ЗОН1-9. Режимы его работы установлены следующие: ток холостого хода - 120 мА при напряжении 3 В, ток в режиме сверления - 600...700 мА при напряжении 8 В.

Рис. 3

Детали устройства смонтированы на печатной плате (рис. 3), изготовленной из фольгированного стеклотекстолита. Постоянные резисторы - МЛТ, С2-23, Р1-4, подстроечные - СПЗ-19а, конденсаторы - оксидные импортные. Стабилизатор напряжения DA1 снабжен П-образным теплоотводом, согнутым из полоски листового (толщиной 3 мм) алюминиевого сплава размерами примерно 50x19 мм.

Транзистор КТ3102Б заменим любым из этой серии, стабилизатор напряжения TL431CLP - любым зарубежным аналогом в корпусе ТО-92 или отечественным КР142ЕН19, диоды 1N4002 - любыми серии 1N400x. Вместо микросхемы LM337T в обоих устройствах можно применить LM317T, но в этом случае необходимо изменить полярность включения оксидных конденсаторов, диодов и электродвигателя, применить транзистор структуры p-n-p (например, серии КТ3107), а во втором устройстве еще и поменять местами резисторы R6, R7 и выводы 2 и 3 микросхемы DA2. Кроме того, следует учесть, что цоколевка микросхем LM337T и LM317T (в корпусе Т0-220) разная: у последней вход - вывод 3, а выход - вывод 2.

Внешний вид смонтированной платы показан на рис. 4. Ее помещают в пластмассовый корпус подходящих размеров. Выключатель питания можно ввести в разрыв любой линии питания.

Литература

1. Саглаев С. Удобная микродрель. - Радио, 2009, № 9, с. 29, 30.
2. Глибин С. Приставка для управления микродрелью. - Радио, 2010, № 7, с. 30.
3. Гуреев С. Устройство питания сверлилки. - Радио, 2011, № 5, с. 33.

Автор: И. Нечаев

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Восприятие музыки зависит от цвета концертного зала 03.03.2026

Восприятие живой музыки традиционно связывают с слухом, однако на впечатления от концерта влияют и другие факторы, включая визуальное оформление и освещение. Вопрос о том, может ли цвет интерьера напрямую изменять то, как мы слышим звук, долго оставался открытым. Недавнее исследование ученых из Технического университета Берлина проливает свет на эту связь и демонстрирует, что визуальная среда способна влиять на субъективное восприятие музыки. Чтобы изучить эффект цвета, исследователи предложили участникам прослушать записи концерта в виртуальных залах, оформленных в красные, зеленые и синие оттенки. Цвета варьировались по яркости и насыщенности, что дало 12 различных вариантов оформления. Поскольку построить физические залы с таким разнообразием цветов было невозможно, использовалась технология виртуальной реальности. Звук воспроизводился через наушники с бинауральной технологией, адаптирующей звучание к движениям головы, что создавало ощущение реального присутствия в зале. Участ ...>>

Chrysalis: концепт межзвездного корабля для 400-летнего путешествия 03.03.2026

Межзвездные полеты остаются одной из самых амбициозных целей человечества. Международный научный проект Chrysalis предложил концепцию космического корабля, способного совершить 400-летнее путешествие с экипажем из 2400 человек. Победивший в конкурсе 2025 года дизайн демонстрирует не только инженерные решения, но и социальную архитектуру, рассчитанную на 16 поколений людей, живущих на борту. В основе концепции лежит вращательная конструкция длиной 58 километров. Такая масштабная система должна создать искусственную гравитацию, достаточную для нормального функционирования организма, без вызывающей дезориентацию центробежной нагрузки. Для стабилизации конструкции проект предусматривает несколько цилиндров, вращающихся в противоположных направлениях, что минимизирует колебания и вибрации. Сборка корабля планируется в точках Лагранжа - участках космоса, где можно минимизировать расход топлива. Движение корабля предполагается обеспечить прямым термоядерным двигателем на гелии-3 и дейте ...>>

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Случайная новость из Архива Велотренажер со встроенным генератором электроэнергии 30.05.2023 Компания Xiaomi представила велотренажер, который может генерировать электроэнергию во время тренировок. Название тренажера - Xiaomi Mijia Spinning Bike. Его вес составляет менее 40 кг, а площадь составляет 0,45 квадратных метров, что позволяет разместить его даже на балконе. Велотренажер не имеет внешнего источника питания. Устройство позволяет заряжать смартфон или планшет по технологии беспроводной зарядки мощностью до 20 Вт, но для этого нужно крутить педали. Однако для тех, кто не готов к интенсивным тренировкам, может зарядить устройство с помощью кабеля USB-C. Всего в тренажере доступно 32 режима тренировок. Также в приложении Mijia можно найти специальные программы, составленные профессиональными тренерами. Цена новинки составляет 250 долларов в Китае.

Другие интересные новости:

▪ Искусственный мозг с функционирующей системой защиты

▪ Смарт-часы Canyon Wasabi

▪ Голосовой чат на Facebook

▪ На Титане падают облака

▪ Борьба с комарами по-массачусетсски

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструкции по эксплуатации. Подборка статей

▪ статья Где стол был яств, там гроб стоит. Крылатое выражение

▪ статья Какой музыкальный инструмент извлекает звуки из сталактитов одной американской пещеры? Подробный ответ

▪ статья Трехколесный веломобиль. Личный транспорт

▪ статья Управляем программами с помощью ПДУ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сетевой блок питания для шуруповерта. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026