Sterowniki silników - układy scalone

Scalone drivery silników elektrycznych

Scalone drivery dedykowane do silników elektrycznych są doskonałym, kompaktowym rozwiązaniem sterowania tego rodzaju obwodem. Dostępne w naszym sklepie sterowniki silników – układy scalone pozwalają na poprawne wysterowanie szerokiej gamy silników elektrycznych prądu stałego, jak i na przykład silników krokowych. Część z nich wyposażona jest w dodatkowe funkcje, takie jak możliwość sterowania prądem silnika, dzięki wykorzystaniu przebiegu z modulowanym czasem wypełnienia impulsów.

Sterowanie sygnałem o zmiennym wypełnieniu

Niektóre z oferowanych w naszym sklepie sterowników silników – układów scalonych wyróżniają się możliwością modulowania pracy mostka H w układzie z pomocą przebiegu o zmiennym wypełnieniu, tak zwanego przebiegu PWM (ang. pulse width modulation – modulacja czasu trwania impulsu). Tego rodzaju przebiegi przypominają normalny sygnał prostokątny. Z tą tylko różnicą, że czas, gdy sygnał znajduje się w stanie wysokim, nie musi być równy czasowi, gdy na wyjściu jest stan niski. Stosunek czasu, gdy sygnał jest w stanie wysokim, do całego okresu sygnału nazywa się wypełnieniem przebiegu. Dla poziomu 100% sygnał jest ciągle w stanie wysokim, a dla 0% ciągle w stanie niskim. Częstotliwość sygnału PWM jest na ogół znacznie wyższa od szybkości zmian prędkości obrotowej silnika w danym urządzeniu.

Efektywne sterowanie prądem za pomocą sygnału PWM

Dzięki wykorzystaniu przebiegów modulujących o zmiennym wypełnieniu w sterowniku silników – układ scalony może modulować średni prąd, płynący przez uzwojenie silnika. Modulacja PWM jest modulacją zero-jedynkową, to znaczy taką, która posiada tylko dwa dyskretne stany – wysoki i niski. W stanie wysokim przez silnik płynie prąd, a w stanie niskim nie. Modulacja nie zmienia wartości prądu chwilowego, który zależny jest od napięcia pracy i rezystancji uzwojenia. Jeśli uśrednimy prąd płynący przez silnik w całym okresie sygnału modulującego, to średnia równa będzie katalogowemu prądowi silnika pomnożonemu przez wypełnienie impulsów. Jeśli będzie ona równa np. 50%, to średni prąd płynący przez silnik, będzie równy połowie prądu znamionowego.

Najważniejsze parametry doboru sterowników

Dobierając sterownik silnika – układ scalony do naszej aplikacji i do konkretnego silnika, zwrócić musimy uwagę na szereg parametrów. Dwa najważniejsze związane są z wymaganiami silnika odnośnie zasilania – są to napięcie zasilania i prąd pobierany przez silnik. Oba te parametry odczytać można z karty katalogowej silnika bądź jego tabliczki znamionowej. Maksymalne dopuszczalne napięcie i prąd sterownika silnika muszą być większe niż wartości wymagane do zasilania danego silnika. W innym wypadku ryzykujemy katastrofalną awarią, która doprowadzić może system do uszkodzenia. Jeśli do sterowania pracą silnika wykorzystywać chcemy przebieg PWM, upewnić należy się, że dany układ scalony ma taką funkcję, oraz że maksymalna dopuszczalna częstotliwość sygnału modulującego w układzie jest większa od częstotliwości przebiegu PWM, jaki chcemy wykorzystać.