Also versuche ich, einen temperaturgesteuerten DC-Lüfter mit IC als Spannungskomparator herzustellen. Der IC, den ich verwende, ist LM741. Dies ist das Layout meiner Schaltung:
Wenn ich jetzt eine 9V-Batterie als Stromversorgung verwende, funktioniert die Schaltung einwandfrei. Aber ich möchte diese Schaltung über eine Steckdose betreiben. Also habe ich einen Abwärtstransformator verwendet, um 12 V Wechselstrom zu erhalten, und diesen zur Gleichrichtung verwendet:
Aber die Schaltung funktioniert nicht richtig. Der Lüfter ist immer an und wird nicht durch Verstellen des Trimmpotis abgeschaltet. Kann mir jemand sagen warum das passiert? Ich habe den Ausgang der Gleichrichterschaltung mit DMM überprüft, ich bekomme etwa 15,6 V DC.
Bearbeiten: Es tut mir leid, dass ich beim Zeichnen der Schaltung durcheinander gekommen bin ... Ich habe die Masse der Schaltung nicht so angeschlossen, wie ich sie gezeichnet habe. So habe ich die Schaltung angeschlossen:
Deine Erdung ist durcheinander. Sie zeigen nur einen der Transformatorausgänge mit der Bezeichnung "12 V 50 Hz AC", sodass der andere implizit mit Masse verbunden sein muss. Der "+15V"-Knoten liegt dann jedoch nicht auf 15 V gegenüber Masse.
Sie sollten die negative Seite der Vollwellenbrücke als Masse betrachten und dann keinen der Transformatorausgänge erden.
Dies wäre offensichtlicher gewesen, wenn Sie den Schaltplan richtig gezeichnet hätten. Versuchen Sie, hohe Spannungen oben, niedrige Spannungen unten und einen logischen Fluss von links nach rechts zu platzieren. Hier ist die Schaltung, die Sie wirklich wollen, richtig gezeigt, um so wenig verwirrend wie möglich zu sein:
Ihre Gesamtschaltung könnte auch besser sein:
Anstelle eines Emitterfolgers würde ich einen Low-Side-NPN in einer gemeinsamen Emitterschalterkonfiguration verwenden. Da der Operationsverstärker 741 nicht bis zur negativen Versorgung gelangen kann, verwenden Sie einen Spannungsteiler, um die Transistorbasis anzusteuern. Bei 15 V steht reichlich Spannung zur Verfügung. Ordnen Sie die Widerstände so an, dass der Transistor nicht eingeschaltet wird, bis der Ausgang des Operationsverstärkers mindestens 5 V über der negativen Versorgung liegt.
Der Operationsverstärker 741 ist keine gute Wahl für einen Komparator, kann aber in dieser Situation zum Laufen gebracht werden.
Wie WhatRoughBeast in einem Kommentar erwähnte, wäre ein wenig Hysterese auch gut. Sie möchten sicherstellen, dass der Lüfter entweder vollständig ein- oder vollständig ausgeschaltet ist und nicht aufgrund von Rauschen dazwischen, wenn die Eingänge des Operationsverstärkers nahezu gleich sind. Ein hochohmiger Widerstand vom Ausgang des Operationsverstärkers zu seinem positiven Eingang sorgt für eine gewisse Hysterese. Dies hat den Effekt einer "Schnappaktion". Dadurch wird verhindert, dass sowohl der Lüfter als auch der Transistor teilweise eingeschaltet werden, was zu viel Verlustleistung führen und sie beschädigen könnte.
Das einzige Problem ist, dass Ihre Vpp-Swing-Spezifikationen auf 741 + -10 Vmin für eine + -15-V-Versorgung mit einer Last von 1 k betragen. Sie benötigen eine Schwingung von <= 0,5 V von V + unabhängig von der Welligkeit mit einer 741-Last von etwa 5% des Lüfterstroms von ca. 150 mA (aufgrund von hFE reduziert bei Sättigung) oder ~ 8 mA.
Wenn Sie eine einzelne Versorgung haben, wird das Schwingen bei hohem Strom auf 15 V reduziert, sodass mit NO Rbe Pullup plus Vout Vcc-0,5 nicht erreichen kann, sodass PNP NICHT ausgeschaltet werden kann.
Die Wahl des Diodenbrückengleichrichters sollte auf der Last Req * C > = 8 / f für 10% Welligkeit basieren. mit f=120 oder 100Hz und R je nach Lüfter
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Ich habe aus Faulheit eine Batterie gezeichnet, aber stelle mir einen 12-V-Diodenbrückentransformator vor
Ein weitaus einfacherer, effizienterer Treiber verwendet einen offenen NPN-Kollektor mit ähnlicher Diodenreihe oder einen Komparator, der mit Pullup R 10x Load R auf Masse treibt. Geeignete Kappen zur Rauschunterdrückung. Hysterese ist nicht erforderlich, tatsächlich ergibt ein gewisses negatives Feedback mit 1M eine sanfte Geschwindigkeitssteuerung über einen engen Bereich.
Es gibt viele gute Gründe, den LM741 nicht zu verwenden: -
Der LM741A ist etwas besser, aber in den meisten Bereichen immer noch ein Dinosaurier.
Punkt 1 und 2 werden also verletzt, da die Niederspannungsversorgung nur 9 Volt beträgt und der Topfwischer auf 0 V und auf die positive Versorgung geht. Da der Ausgang nicht auf 0 V herunterschwingen kann (garantiert auf 0 Volt plus 3 Volt), ist die Höchstgeschwindigkeit Ihres Lüfters stark begrenzt (muss natürlich kein Problem sein).
In Bezug auf Ihren Brückengleichrichter müssen Sie diesen wirklich richtig einrichten - im Moment ist der Kondensator mit dem gezeigten Kondensator umgekehrt polarisiert.
Und natürlich höre ich Sie sagen "aber es funktioniert bei 9 Volt". Nun, das ist nicht die Art, Dinge zu entwerfen - Sie entwerfen gemäß dem Datenblatt und arbeiten innerhalb der Einschränkungen, die sie auferlegen.
Das einzige Problem ist, dass Ihre Vpp-Swing-Spezifikationen auf 741 10 Vmin für eine 15-V-Versorgung mit einer Nennlast von 1 k betragen. Sie benötigen eine Schwingung von <= 0,5 V von V + unabhängig von der Welligkeit mit einer 741-Last von etwa 5% des Lüfterstroms von ca. 150 mA (aufgrund von hFE reduziert bei Sättigung) oder ~ 8 mA.
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