วันอาทิตย์ที่ 19 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

ทดสอบ Small DC Motor ที่ควบคุมความเร็วด้วย PWM

ผมคิดว่าผู้อ่านคงเคยแกะ DC motor ตัวเล็กๆ อย่าง Fan motor ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์กันออกมาดูหรือทดลองบ้าง ถ้าเป็นแบบธรรมดาก็จะมีสายไฟออกมา 2 เส้น คือต่อแหล่งจ่ายไฟ DC บวกลบให้มอเตอร์ตามปกติ แบบนี้มักไม่ควบคุมความเร็ว (ความจริงก็ควบคุมได้) แต่ถ้าเห็นมีสาย 3- 4 เส้นก็จะเป็นมอเตอร์แบบที่ใช้งานในลักษณะที่ต้องการควบคุมความเร็ว ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ PWM เป็นตัวควบคุม

พอดีผมได้มีโอกาสทดสอบ DC Motor ที่ใช้ในเครื่องดูดฝุ่นแบบ robot ที่กำลังฮิตกันอยู่ตอนนี้ ซึ่งในตอนแรกคิดว่าเป็น Stepping motor แต่พอได้สเปคมาดูกลายเป็น PWM control dc motor ไปโน่น เลยได้โอกาสเอา PWM ที่เคยเขียนเอาไว้ในบทความที่แล้วมาทดลองใช้เสียเลย หน้าตาของมอเตอร์ที่ได้มาเป็นแบบนี้ครับ




เจ้ามอเตอร์ตัวนี้มีสายมากกว่า fan motor อยู่หน่อย คือมีจุดต่อสาย 5 เส้น 
4 เส้นแรกนั้นเหมือน fan motor ทั่วไป ส่วนอีกเส้นที่เพิ่มขึ้นมาเอาไว้เบรคและกลับทิศมอเตอร์ 

เรียงขาแบบนี้ครับ

1 GND
2 +18V
3 PWM
4 FG
5 Break

เส้น FG (Frequency Generator) นั้นเป็นเส้นสำหรับสร้าง feed back pluse ซึ่งมอเตอร์ตัวนี้จะจ่าย pluse 6 ลูกต่อการหมุน 1 รอบ เอาไว้นับหรือควบคุมจำนวนรอบการหมุนที่แน่นอนของมอเตอร์ครับ

การทดสอบนี้ผมใช้แค่ 3 เส้นเท่านั้น คือ GND +18V และ PWM


สัญญาน PWM ใช้จากวงจรนี้ที่เคยเขียนเอาไว้ (เข้าไปดูรายละเอียดได้ที่บทความ Simple and Efficient PWM )







ไฟเลี้ยงของ PWM ใช้ 12V ส่วนมอเตอร์ใช้ 18V แยกจากกันครับ เพราะสเปคของมอเตอร์บอกให้จ่าย PWM หลังมอเตอร์ต่อกับไฟ 18V เรียบร้อยแล้ว ถ้าจ่าย PWM ก่อนแล้วค่อยจ่ายไฟ 18V มอเตอร์จะพัง (ส่วนใหญ่เป็นแบบนี้ต้องระวังด้วยครับ)

สเปคที่ได้มาไม่ได้บอกว่าใช้ความถี่ PWM ช่วงเท่าไหร่ ผมประมาณเอาจากสเปค Fan motor ทั่วไปที่ทำงานในช่วง 30-300kHz  เลยเลือกใช้ที่ 50kHz ครับ หลักการก็ไม่มีอะไร ถ้าต้องการความเร็วรอบ (speed) ที่มากขึ้นก็เพิ่มค่าดิวตี้ไซเคิลของ PWM  ถ้าต้องการลดความเร็วก็ลดค่าดิวตี้ไซเคิลให้น้อยลงมา

ลองมาดูผลการทดสอบกัน





เอามาลงให้ดูกันเล่นๆ เพื่อเป็นตัวอย่างการประยุกต์ใช้ PWM ที่เคยเขียนเอาไว้ในบทความก่อนๆ เท่านั้นครับ

บทความที่น่าสนใจ
Why and how to control fan speed for cooling electronic equipment.
Fan 3rd wire signal

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น