В. Днищенко - 500 схем для радиолюбителей. Дистанционное управление моделями

По окончании разностного импульса напряжение с конденсатора прикладывается к базе транзистора VT2 отрицательной полярностью, так как левая обкладка конденсатора через резистор R8 и вывод 10 DD1.3 соединяется с корпусом. Конденсатор начинает перезаряжаться, формируя на коллекторе положительный импульс, длительность которого определяется неизменной величиной — постоянной времени C7R10 и напряжением U c. Процессы при этом полностью аналогичны рассмотренным для конденсатора С4. Параметры схемы выбраны таким образом, чтобы коэффициент удлинения равнялся 40.

Силовая часть схемы, обеспечивающая питание двигателя, полностью аналогична изображенной на рис. 7.3.

Детали и конструкция

Печатная плата изготавливается из одностороннего стеклотекстолита в соответствие с рис. 7.8.

Перед распайкой деталей необходимо установить две перемычки: под микросхемой DD1 и у транзистора VT9. Конденсаторы С4, С7 и С9 должны быть обязательно пленочные, например К73-17. Потенциометр R1 —типа СПЗ-386.

Рис. 7.8. Печатная плата

Настройка

Настройка регулятора хода производится в следующей последовательности. Движок потенциометра R1 устанавливается в среднее положение, двигатель временно отключается. После подачи напряжения питания проверить наличие +3 В на выходе стабилизатора.

Подключить осциллограф к выводу 3 DD1 и подать на вход схемы импульсы длительностью 1,5 мс с периодом повторения 20 мс и амплитудой 3–5 В. Вращением оси R1 установить длительность импульсов на экране осциллографа равной 1,5 мс. Подключая осциллограф поочередно к коллекторам VT2, VT3, убедиться, что длительность положительных импульсов изменяется от нуля до 20 мс при отклонении ручки управления от нейтрального до крайнего положения. В противном случае подобрать величину конденсаторов С7, С9.

Иногда может понадобиться увеличение стабилизированного напряжения с трех до пяти вольт. Подключить двигатель и убедиться в плавности регулировки оборотов при отклонении ручки управления. При напряжении питания 6 В в крайнем положении ручки управления напряжение на двигателе должно быть не менее 5,2 В при «висячих» колесах модели.

7.2.2. Второй вариант регулятора хода

Принципиальная схема

Устройство рассчитано на работу с двигателями постоянного тока мощностью до 50 Вт при напряжении питания выходного каскада 7—27 В. Суммарное падение напряжения на выходных транзисторах при полной нагрузке не превышает 1,3–1,5 В.

Принципиальная схема этого варианта приведена на рис. 7.9.

Рис. 7.9. Регулятор хода. Вариант № 2

Канальный импульс положительной полярности поступает на инвертор DD1.2. К его выходу подключена дифференцирующая цепь R5C4, обеспечивающая формирование короткого отрицательного импульса, соответствующего переднему фронту канального.

Этим импульсом запускается ждущий мультивибратор, собранный на базе таймера DA1. Длительность получаемых на выводе 3 положительных импульсов определяется постоянной времени цепи R1R2C1 и устанавливается равной 1,5 мс. Временной дискриминатор аналогичен рассмотренному выше с одним отличием: разностные импульсы на его выходах имеют отрицательную полярность.

Разностные сигналы с вывода 10 или 11 DD1 поступают на удлинители импульсов, включающие интегрирующие цепочки с различными постоянными времени заряда и разряда. Рассмотрим принцип действия остальной части схемы для случая появления разностного импульса на выводе 10 микросхемы.

В исходном состоянии конденсатор С7 заряжен до напряжения, равного половине напряжения питания ( U с= +2,5 В). Этот потенциал приложен к прямому входу компаратора DA3.1. На инверсном входе (вывод 4 компаратора) с помощью потенциометра R14 установлено несколько меньшее опорное напряжение U оп. В результате на выходе компаратора (вывод 2 ) потенциал примерно равен напряжению питания выходных каскадов.

Такая же величина и на базе транзистора VT1. Транзистор заперт. Высокое напряжение с вывода 2 приложено и к инверсному входу компаратора DA3.4 (вывод 8 ). Поскольку опорное напряжение на прямом входе (вывод 9 ) значительно меньше, на выходе компаратора устанавливается низкий потенциал, практически равный нулю.

Транзистор VT4 в результате заперт. Легко убедится, что заперты и транзисторы VT2 и VT3. Разностный импульс с вывода 10 быстро разряжает конденсатор С7 через резистор R7 на величину, пропорциональную значению команды управления. Восстановление напряжения производится через резистор R9 по гораздо более пологой экспоненте.

До тех пор, пока напряжение на конденсаторе ниже опорного, на выходе компаратора DA3.1 присутствует отрицательный импульс, отпирающий транзистор VT1. На выходе компаратора DA3.4 импульс будет наоборот положительным, что в свою очередь приведет к отпиранию транзистора VT4. Двигатель начнет вращаться.

Потенциометром R14 выбирается порог, при котором коэффициент удлинения разностных импульсов равен сорока. В этом случае, при изменении разностного импульса в пределах 0–0,5 мс, постоянная составляющая напряжения на двигателе будет меняться от нуля до напряжения питания, пропорционально меняя скорость вращения двигателя. В качестве выходных выбраны транзисторы с малым напряжением насыщения, что обеспечивает суммарное падение напряжения на паре открытых транзисторов, не превышающее 1,3 В при токе нагрузки до 1,5 А.

Конденсаторы С9 и С11 предназначены для гашения помех, возникающих в коллекторном узле двигателя. Стабилизатор напряжения DA2 на 5 В исключает уход параметров импульсов ждущего мультивибратора и компараторов при снижении напряжения питающей батареи.

Детали и конструкция

Печатная плата регулятора хода изображена на рис. 7.10. Она выполнена из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Электролитические конденсаторы С5 и С10 рассчитаны на рабочее напряжение 6,3 и 25 В соответственно, устанавливаются на плату горизонтально.

Выходные транзисторы — вертикально. Их выводы формуются таким образом, чтобы транзисторы расположились в шахматном порядке, не касаясь друг друга коллекторными пластинами. Радиаторы на транзисторы устанавливаются, если рабочий ток двигателя превышает 1,5 А. В этом случае конфигурация фрагмента платы, на котором установлены транзисторы, изменится. Перемычки П1—ПЗ устанавливаются со стороны расположения деталей.