Двигатель, вращающий шпиндель жесткого
диска (или CD/DVD-ROM)- это синхронный трёхфазный мотор постоянного тока.
Раскрутить такой двигатель можно подключив его к трём полумостовым каскадам,
которые управляются трёхфазным генератором, частота которого при включении
очень мала, а затем плавно повысится до номинальной. Это не лучшее решение
задачи, такая схема не имеет обратной связи и следовательно частота генератора
будет повышаться в надежде, что двигатель успевает набрать обороты, даже если
на самом деле его вал неподвижен. Создание схемы с обратной связью потребовало
бы применения датчиков положения ротора и несколько корпусов ИМС не считая
выходных транзисторов. CD/DVD-ROM уже содержат датчики холла, по сигналам
которых можно определить положение ротора двигателя, но иногда, совсем не важно
точное положение и не хочется впустую тянуть «лишние провода».
К счастью, промышленность выпускает готовые однокристальные драйверы управления,
которым к тому же им не требуются датчики положения ротора, в роли таких
датчиков выступают обмотки двигателя.
Микросхемы управления трёхфазными
двигателями постоянного тока, которым не требуются дополнительные датчики
(датчиками являются сами обмотки двигателя):
LB11880; TDA5140; TDA5141; TDA5142;
TDA5144; TDA5145.
Есть и некоторые другие, но почему-то
их нет в продаже, там, где я искал, а ждать от 2 до 30 недель заказа я не
люблю.
Принципиальная схема подключения двигателя к микросхеме LB11880
Изначально, эта микросхема предназначена
для управления двигателем БВГ видеомагнитофонов, так что она старенькая, в
ключевых каскадах у неё биполярные транзисторы а не MOSFET`ы.
В своих конструкциях, я использовал именно эту микросхему, она во-первых,
оказалась в наличии в ближайшем магазине, во-вторых, её стоимость была ниже,
чем у прочих микросхем из списка выше.
Регулировка скорости вращения производится
изменением напряжения на выводе 2 микросхемы, соответственно: Vпит —
максимальная скорость; 0 — двигатель остановлен.
Однако, необходимо отметить, что плавно
регулировать частоту просто применив переменный резистор не удастся, так как
регулировка не линейна и происходит в меньших пределах чем Vпит — 0, по этому
лучшим вариантом будет подключение к этому выводу конденсатора на который через
резистор, например от микроконтроллера подаётся ШИМ сигнал.
Для определения текущей частоты вращения следует использовать вывод 8
микросхемы, на котором при вращении вала двигателя присутствуют импульсы, по 3
импульса на 1 оборот вала.
Оставить комментарий