Lb1870 схема подключения двигателя

Как-то давно попалась мне на обозрение схема драйвера шагового двигателя на микросхеме LB11880, но поскольку такой микросхемы у меня не было, а двигателей валялось несколько штук, отложил интересный проект с запуском моторчика в долгий ящик. Прошло время, и вот сейчас с освоением Китая с деталями проблем нет, так что заказал МС, и решил собрать и протестировать подключение скоростных моторов от HDD. Схема драйвера взята стандартная:

Схема драйвера мотора

Далее идёт сокращённое описание статьи, полное читайте здесь. Двигатель, вращающий шпиндель жесткого диска (или CD/DVD-ROM) – это обычный синхронный трёхфазный мотор постоянного тока. Промышленность выпускает готовые однокристальные драйверы управления, которым к тому же не требуются датчики положения ротора, ведь в роли таких датчиков выступают обмотки двигателя. Микросхемы управления трёхфазными двигателями постоянного тока, которым не требуются дополнительные датчики, являются TDA5140; TDA5141; TDA5142; TDA5144; TDA5145 и конечно же LB11880.

Двигатель, подключенный по указанным схемам, будет разгоняться до тех пор, пока либо не наступит предел по частоте генерации VCO микросхемы, которая определяется номиналами конденсатора подключенного к выводу 27 (чем его ёмкость меньше, тем выше частота), либо двигатель не будет разрушен механически. Не следует слишком уменьшать ёмкость конденсатора подключенного к выводу 27, так как это может затруднить пуск двигателя. Регулировка скорости вращения производится изменением напряжения на выводе 2 микросхемы, соответственно: Vпит – максимальная скорость; 0 – двигатель остановлен. От автора имеется и печатка, но я развёл свой вариант, как более компактный.

Позже пришли заказанные мной микросхемы LB11880, запаял в две готовые платки и провёл тест одной из них. Всё прекрасно работает: скорость регулируется переменником, обороты определить трудно но думаю до 10000 есть точно, так как двигатель гудит прилично.

В общем, начало положено, буду думать куда применить. Есть мысль сделать из него такой же точильный диск как у автора. А сейчас тестировал на куске пластика, сделал типа вентилятора, дует просто зверски хоть на фото даже не видно как он крутится.

Поднять обороты выше 20000 можно переключением ёмкостей конденсатора С10 и подачей питания МС до 18 В (18,5 В предел). На этом напряжении у меня мотор свистел капитально! Вот видео с питанием в 12 вольт:

Видео подключения мотора HDD

Подключил ещё двигатель от CD, погонял при питании 18 В, поскольку в моём внутри шарики, разгоняется так, что прыгает всё вокруг! Жаль не отследить обороты, но если судить по звуку то она очень большая, до тонкого свиста. Куда применять такие скорости, вот вопрос? Приходит на ум мини болгарка, настольная дрель, точильный станок. Применений много – думайте сами. Собирайте, тестируйте, делитесь впечатлениями. В интернете есть множество обзоров с применением данных двигателей в интересных самодельных конструкциях. В интернете видео видел, там кулибины с этими моторами помпы мастерят, супер вентиляторы, точилки, покумекать можно куда такие скоростя применить, мотор тут разгоняется свыше 27000 оборотов. С вами был Igoran.

Читайте также:  Скрипит пружинный диван что делать

Обсудить статью КАК ПОДКЛЮЧИТЬ МОТОР ОТ DVD ИЛИ HDD

технический журнал для специалистов сервисных служб

Двигатель сканирующего зеркала принтера XEROX P8ex

Разработчики принтеров меньше всего склонны обсуждать работу блока лазера. Практически ни в одном сервисном руководстве нельзя найти подробное описание работы блока лазера, а тем более, невозможно найти принципиальные схем и описание принципов работы узла. А ведь блок лазера является важнейшим модулем лазерного принтера и от его правильной работы зависит очень много. А отказы блока лазера, вопреки некоторым утверждениям, далеко не редкость.

Блок лазера современных лазерных принтеров состоит из двух модулей – драйвера лазера и драйвера сканирующего зеркала.

Драйвером лазера обеспечивается формирование лазерного луча и стабилизация мощности его светового потока.

Сканирующее зеркало представляет собой вращающуюся призму, от граней которой отражается лазерный луч и попадает на поверхность фотобарабана. Общий принцип работы блока лазера демонстрируется на рис.1. Для обеспечения вращения отражающей призмы используется шпиндельный двигатель, отличающийся высокой скоростью вращения. Большая часть проблем блоков лазера связана именно с работой этого шпиндельного двигателя. Поэтому вопрос проверки и диагностики этого модуля вполне актуален.

Аналогично устроен блок лазера и в принтере Xerox P8ex. Для того чтобы добраться до этого блока, необходимо снять заднюю и верхнюю крышки корпуса принтера. После этого в верхней части принтера можно будет увидеть блок с металлической крышкой – это и есть блок лазера (рис.2). На металлической крышке наклеена желтая этикетка с предупреждениями об опасности лазерного излучения. Металлическая крышка крепится с помощью четырех винтов, причем одним из них прикрепляется заземляющий провод, обеспечивающий снятие статического потенциала c блока лазера. Для доступа внутрь блок лазера необходимо открутить эти четыре винта.

Но здесь стоит сделать некоторые замечания. Во-первых, дело в том, что лазерное излучение может стать причиной травмы зрения, поэтому проводить все работы в блоке лазера необходимо при условии полного отключения принтера от питающей сети. Во-вторых, элементы драйвера лазера очень чувствительны к разрядам статического электричества, поэтому при работах внутри блока лазера необходимо соблюдать правила электростатической безопасности. Перед проведением работ необходимо «заземлиться», а в некоторых регионах с сухим воздухом, может быть, имеет смысл работать с антистатическим браслетом. В-третьих, при работе внутри блока лазера следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить и не испачкать поверхность лазерной пушки и поверхность граней вращающейся призмы. Грязь на этих поверхностях может стать причиной неудовлетворительного качества печати. При соблюдении этих простых правил нет ничего страшного в том, что вы откроете крышку блока лазера и проведете все необходимые работы.

Сняв металлическую крышку блока лазера, мы получаем доступ и к драйверу лазера, к драйверу сканирующего зеркала и к оптической системе (рис.3). Как видно на приведенной фотографии, для перемещения лазерного луча используется шестигранное вращающееся зеркало, установленное на печатной плате драйвера двигателя. Плату драйвера двигателя можно демонтировать, открутив четыре крепежных винта и отсоединив разъем. В результате в руках у нас окажется модуль сканирующего зеркала (рис.4). Сразу можно оговориться, что демонтаж платы сканирующего зеркала можно осуществлять без опасений, нарушить его правильную установку. При обратном монтаже платы никаких юстировочных работ не требуется – правильное положение этой платы определяется отверстиями под крепежные винты.

Читайте также:  Как красиво уложить волосы в хвост

Шпиндельный двигатель, используемый для вращения сканирующего зеркала в принтере Xerox P8ex, как впрочем, и в большинстве других принтеров, является трехфазным и шестиполюсным, т.е. каждой фазе соответствует две обмотки на статоре двигателя. На роторе двигателя размещен кольцевой многополюсный магнит, а положение ротора определяется тремя датчиками Холла. Смещение ротора двигателя в вертикальном направлении предотвращается ограничителем, который хорошо виден на рис.4. Для того чтобы получить доступ внутрь двигателя и снять ротор, необходимо открутить винт этого ограничителя, а затем потянуть вверх ротор. В результате мы получим такой вид, который показан на рис.5.

Необходимость в снятии ротора может возникнуть в том случае, если требуется провести чистку и смазку втулки оси ротора. А это, в свою очередь, необходимо в том случае, если при работе двигателя слышится аномальный шум, свист, вибрации. Все это может быть вызвано загрязнением или плохой смазкой втулки. Для смазки можно использовать синтетическое машинное масло или силиконовое масло низкой вязкости.

Скорость вращения двигателя определяется датчиком скорости индуктивного типа, который выполнен в виде печатного монтажа. Под магнитом статора на печатной плате вытравлены зигзагообразные дорожки проводника, которые и образуют катушку индуктивности. В этой катушке наводится ЭДС при вращении постоянного магнита. Управляется двигатель сканирующего зеркала микросхемой драйвера двигателя LB1870M , которая очень часто применяется в изделиях фирмы Xerox. Принципиальная схема драйвера двигателя представлена на рис.6.

Блок-схема микросхемы LB1870M приводится на рис.7, а распределение сигналов по контактам микросхемы – на рис.8. В табл.1 дается краткая характеристика функционального назначения выводов микросхемы.

Таблица 1. Описание контактов микросхемы LB1870M

Запись от AZM на субдомене electronics-and-mechanics
Все записи на субдомене: Электроника и механика (записки от AZM)

Как подключить двигатель от HDD, CD, DVD (доступные микросхемы контроллеры двигателей и схема подключения бесколлекторных трёхфазных двигателей)
Общие сведения о двигателях от HDD, CD-ROM, DVD-ROM


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.

Читайте также:  Как избавиться от запаха рвоты на ковре

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.
Собственно, схема включения двигателя:

Если ваш двигатель имеет не 3 а 4 вывода, то подключать его следует согласно схеме:

Немного дополнительной информации об LB11880 и не только

Двигатель, подключенный по указанным схемам будет разгоняться до тех пор, пока либо не наступит предел по частоте генерации VCO микросхемы, которая определяется номиналами конденсатора подключенного к выводу 27 (чем его ёмкость меньше, тем выше частота), либо двигатель не будет разрушен механически.
Не следует слишком уменьшать ёмкость конденсатора подключенного к выводу 27, так как это может затруднить пуск двигателя.

Как регулировать скорость вращения?
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.

Как задать максимальный ток в обмотках?
Известно, что трёхфазные двигатели постоянного тока потребляют значительный ток вне своих рабочих режимов (при питании их обмоток импульсами заниженный частоты).
Для выставления максимального тока в данной схеме служит резистор R1.
Как только падение напряжения на R1 и следовательно на выводе 20 станет более 0.95 вольта, то выходной драйвер микросхемы прерывает импульс.
Выбирая значение R1, учитывайте, что для данной микросхемы максимальный ток не более 1.2 ампера, номинальный 0.4 ампера.

Параметры микросхемы LB11880
Напряжение питания выходного каскада (вывод 21): 8 . 13 вольт (максимально 14.5);
Напряжение питания ядра (вывод 3): 4 . 6 вольт (максимально 7);
Максимальная рассеиваемая микросхемой мощность: 2.8 ватта;
Диапазон рабочих температур: -20 . +75 градусов.

Оставьте ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *