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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Спин электрона для передачи квантовой информации 18.05.2024 Передача квантовой информации остается одной из ключевых задач современной науки. Очень важными стали последние достижения в использовании спина электрона для расширения возможностей передачи информации в квантовых системах. Исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли продвигают границы квантовой информатики, экспериментируя с возможностями спина электрона. Спин электрона, естественный квантовый бит, представляет собой потенциально мощное средство для хранения и передачи информации в квантовых системах. Пакеты магнонных волн, коллективные возбуждения спина электронов, выявили свой потенциал в передаче квантовой информации на значительные расстояния. Работа исследователей из Беркли Лаборатории перевернула представление о распространении таких возбуждений в антиферромагнетиках, открывая новые перспективы для квантовых технологий. Используя пары лазерных импульсов, ученые нарушили антиферромагнитный порядок в одном месте и одновременно изучали его в другом, создавая моментальные снимки распространения магнонных волн. Эти эксперименты показали, что пакеты магнонных волн могут распространяться по всем направлениям, преодолевая ограничения существующих моделей. Более того, исследования показали, что в материале CrSBr пакеты магнонных волн распространяются быстрее и на большие расстояния, чем предполагалось ранее. Эти открытия подтверждают перспективы использования спина электрона для создания эффективных квантовых устройств и систем передачи информации. Исследования в области передачи квантовой информации через спин электрона представляют собой важный шаг в развитии квантовых технологий. Открытия, сделанные исследователями из Беркли Лаборатории, открывают новые возможности для создания высокоэффективных квантовых устройств и систем связи, которые могут революционизировать информационные технологии будущего.

Другие интересные новости:

▪ Полнокадровый автофокусный объектив Meike 85mm F/1.8

▪ Говорит слон

▪ Сетевое хранилище QNAP TVS-882ST2

▪ Нужен сканер для бутылок

▪ Свежие яблоки круглый год

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиоуправление. Подборка статей

▪ статья Бог дал. Бог взял. Крылатое выражение

▪ статья Зачем владелец одной фирмы в 1960-х годах подарил всем мальчишкам в его квартале по новой рогатке? Подробный ответ

▪ статья Приземление опасных деревьев. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Питание низковольтной аппаратуры в автомобиле. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Личный магнетизм. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025