leoniv (leoniv) wrote,
leoniv
leoniv

Category:

ДБ-95 – не те ключи



Иногда бывает, что наворотишь какую-то схему, и вроде все работает, а не лежит к ней душа. Обычно такое происходит при разработке схемы в симуляторе. В нем как-то отрываешься от действительности и рождается нечто ненормальное. Финальная схема из вчерашнего поста как раз такой случай. Вижу, что работает, но не нравится – и всё. Выискиваю недостатки и радуюсь, когда их нахожу. Словно нужны какие-то железобетонные доказательства, чтобы сам же от этой схемы согласился отказаться.



Сегодня на свежую голову еще раз решил проверить разные решения. Сначала подключил самую простую схему с ключами на MOSFET. Напомню, это та, которая дает красивую форму напряжения на обмотках, но имеет большие короткие «иголки».

DSC_9021s.jpg

Попробовал целенаправленно избавиться от этих иголок. Пробовал добавлять емкости, снабберы разных сортов. Ничего не помогает. Можно выброс сделать ниже, но тогда он становится шире. При этом двигатель начинает трещать еще громче.

Лучше всего эта схема работала, когда никаких мер по снижению выбросов не предпринималось. Эти «иголки» на потребляемом токе выглядели как кратковременное его снижение до нуля. Плохо, конечно, но можно поставить фильтры в питание и как-то это пережить. В остальном схема работала прекрасно и демонстрировала самый высокий КПД из всех вариантов схем. Разгон ровный, после выключения поведение тихое, в общем, класс.

Только одно «но» – двигатель немного стрекочет. Я уже думал смириться и с этим, но для сравнения решил все-таки подключить финальную схему из вчерашнего поста. Разница оказалась более чем заметной – двигатель работал совсем бесшумно. Отпали всякие сомнения – ключи на MOSFET не пойдут.

Но и финальная схема, как я писал в начале поста, не понравилась мне с первого взгляда. В ней возникали какие-то возбуды в некоторых условиях, при выключении питания она вела себя скверно, тарахтя и громыхая двигателем. Нашелся и еще один недостаток. Эта схема имеет верхние ключи, т.е. на общий провод обмоток двигателя подается минус, а не плюс, как в штатной схеме. В результате при тех же сигналах управления двигатель вращается в другую сторону. И тут выплывает вопрос «опережения зажигания», ну то есть коррекции угла коммутации. Получается следующая картина: идеальный момент коммутации получается установить только для одного направления вращения. Для другого направления идеальный момент коммутации лежит где-то за пределами диапазона регулировки датчиков. Можно для обоих направлений подобрать такое положение датчиков, где будет одинаковая погрешность. Но эта погрешность довольно заметная. В общем, вполне логично, что двигатель проектировался для определенной полярности включения обмоток. На советской плате на общий вывод подается плюс. Но как же японская плата, где тоже верхние ключи и общий минус? Неужели там обмотки были распаяны по-другому? Впрочем, такое возможно, тот вариант двигателя имел другой разъем, а сам я лично его в руках никогда не держал, как и японскую плату.

Короче говоря, вчерашнюю финальную схему я забраковал окончательно. Но в процессе ее создания понял, что есть резерв уменьшения рассеиваемой мощности. Решил попробовать поработать в этом направлении со схемой с нижними ключами.

DSC_9021s.jpg

Для уменьшения мощности надо поскорее закрыть ключ. Для этого надо быстрей разрядить конденсатор 10 мкФ, включенный между базой и эмиттером. Зашунтировал его резистором. Мощность упала, но появились выбросы. Для борьбы с ними добавил небольшой конденсатор между базой и коллектором предыдущего транзистора. Небольшая пристрелка номиналов, и получились параметры, как у вчерашней финальной схемы. Забавно, что все эти компоненты были на схеме советской платы, правда, других номиналов. Но без глубокого исследования модели я бы не смог сказать, зачем они нужны.



Ниже показана мощность рассеяния на транзисторе ключа до модификации (мгновенная – красный график, средняя – желтый график) и после модификации (мгновенная – зеленый график, средняя – синий график). Видно, что синий график заметно опустился.



Проверка в железе показала некоторое расхождение с симулятором, пришлось уменьшить постоянную времени RC-цепочки в базе первого транзистора. Но в целом схема заработала очень хорошо. Двигатель работает совершенно бесшумно, процесс выключения – культурный, момент коммутации встал на место, а транзисторы чуть теплые. К тому же, все ключи коллекторами сидят на земле, это упростит их охлаждение. Транзисторы можно посадить на полигон земли.



Единственное, я уже смоделировал схему управляемого заземленного генератора тока, а теперь надо думать, как сделать генератор тока, привязанный к питанию +24 В.

Комменты предыдущего поста про ШИМ я нахожу чудовищными. У людей нет никакого уважения к миру аудио. Даже если вы меня сможете убедить, что ШИМ-управление двигателем в магнитофоне – это нормально, то я не смогу в этом убедить других. А делать бесполезные конструкции, которые никто не захочет повторять, мне не хочется. Ставить редкие комплектующие тоже не хочу – их будет трудно купить и мне, и другим. К тому же, я почти уверен, что это вообще тупиковый путь, грозящий великим множеством подводных камней, учитывая специфику применения двигателя. Про девушек и говорить нечего. Если они зайдут послушать магнитофон и случайно узнают, что ведущий двигатель у него имеет ШИМ-управление, то сбегут даже не дождавшись конца первой километровки, найдя предлог выйти в туалет или на кухню.

Tags: electronics, reel-to-reel, Электроника-004, катушечник, магнитофон
Subscribe

  • Эффект горячего шоколада

    Кофе я не люблю. Вернее, не так: он мне безразличен. Особого вкуса в нем не нахожу. С трудом могу отличить вкус кофе от вкуса какао. В детстве у…

  • Чипсы

    За окном, вроде, пятница, хочется написать пост ни о чем. Технические посты, если судить по реакции, всем уже надоели. Мне всегда казалось, что в…

  • Пост

    Пост про холодные закуски.

  • Post a new comment

    Error

    default userpic
    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 31 comments

  • Эффект горячего шоколада

    Кофе я не люблю. Вернее, не так: он мне безразличен. Особого вкуса в нем не нахожу. С трудом могу отличить вкус кофе от вкуса какао. В детстве у…

  • Чипсы

    За окном, вроде, пятница, хочется написать пост ни о чем. Технические посты, если судить по реакции, всем уже надоели. Мне всегда казалось, что в…

  • Пост

    Пост про холодные закуски.