- ベストアンサー
ボリュームを回しても回転数を制御できる回路はできる?
- ボリュームの真ん中でモータを停止させ、回転数を増減させる回路を作成したい。
- 使用する部品はボリューム、固定抵抗、トランジスターなどで、可能ならばOPアンプも使用したい。
- 参考になる回路やアドバイスを求めています。
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
±3V(乾電池4本)で3V40MAのモーターを10K(B)のVR(可変抵抗器)で制御すると 1)VRのセンター近辺では、まったく回らず左右に回しきる手前だけ回転しますね、センター近辺でも少しは回るようにしたいですね。 2)モーターを全速近辺で長時間回すとVRが発熱しますね。 上記2個の問題を解決するには、何らかの方法でVRの電圧バッファーが必要ですね、そこで使用部品とされている、2SC1815,2SA1015を使いましょう Trの耐圧、電流ともスペックは問題なさそうですね。 2SC1815,2SA1015のベース同士を接続→VRのセンタータップへ 2SC1815,2SA1015のエミッター同士を接続してモーター 2SC1815のコレクターは+3Vへ 2SA1015のコレクターはー3Vへ モーターのもう片方は電池の0Vへ(4本直列のセンター) この回路ではVRのセンター近辺はVbeが2個分の1.2Vのロスが出ます6Vの電池でも4.8しか利用できません、 しかし利点もあります、VRのセンター付近は電流が流れないため(不感地帯が存在する)オペアンプでバッファーした時のように、モーターは回っていないのに、消費電流が存在する事はなく、電池の消費を防ぎます モーターの回転が不足の場合は乾電池6本 ±4.5Vでもいいでしょう 上記の回路はトランジスターのHFEからして、10Kでいいかと思われます。 この回路は乾電池6本=9Vで 10Kの可変抵抗器で製作しました。 この回路をハーフブリッジと呼びます。 そこで一つ問題を差し上げます フルブリッジと言う回路です、電池は3本(4.5V)±電源では使わず4.5Vの電源として使用します。 可変抵抗は10K(B)の2連の物を使用、トランジスターは、2SC1815,2SA1015を2個ずつ使用・・・・これだけのヒントで出来ますか?? この回路は部品点数は増えますが、電池が少なくて済む事、そして電池全体をバランスよく消費出来る事です。 良く考えてみたら、ハーフブリッジ、フルブリッジと言う言い方は適切ではないかもしれません、 ハーフブリッジはコンプリメンタリ フルブリッジはBTLとした方が適切かも・・・・・ ネットで調べて見てください 新しい提案の実験はされましたか?? 上記の回路で正解です!2連ボリュームでないと意味を持ちませんが FETの場合はドライブするのに3~5V必要です(Trの場合は0.6V)したがってこの回路にはFETは向きません。 3端子レギュレーターを使った場合は78シリーズ1個のみで動作します
その他の回答 (2)
電動ラジコンカーの前進後退は#1さんのような回路になってます 直動形可変抵抗のスライダをサーボモータでスライドさせます かなりW数の大きなボリュームが必要ですが
お礼
ご回答ありがとうございます。 意外と簡単にできそうなので、嬉しくなりました。 早速やってみます。
可変抵抗の両端に+-の電源を接続しCTとGNDをモータの出力に接続すれば可能です。 乾電池2個を使って実験してみてください。 少なくても送信機と考えれば数W以下でしょう。 可変抵抗の出力がOPアンプにつながれているとすれば、1W以下です。 質問に「なんとなくOPアンプも使うかな ・・・。」と記述されているので理由はわかりますよね?
お礼
早速のご回答誠にありがとうございます。 3Vのモーターなので、可変抵抗の両端に+3Vと-3Vの電源を接続しCTとGND(0V)をモーターにつなぐということですね。 乾電池4個で実験してみます。
お礼
いつもありがとうございます。 実は、実験後上記1)および2)の問題が発生し、悩んでおりました。 そこで、私なりに以下のことを考えていました。 ・VRを10Kではなく数十オームにする。 ・発熱するので、W数を大きなものを使う。 この2点を対策として考えておりましたが、何オームが適当か、又最小何Wならもつか等思考錯誤でやるしかないと思っておりました。(趣味でやるとはいえ、コストが高くなります!。) ところが、ご教示いただいた回路だとVRの抵抗値もそれほど小さくしなくても、W数の小さなVRでもいいかもしれません。 早速試してみたいと思います。 今回は貴重なご回答をいただきありがとうございました。 実験いたしましたところ、うまく動作しました。ありがとうございました。 トランジスター回路に固定抵抗が1本も無いのに大丈夫なのかとは思いますが・・・。 電圧は乾電池4本ではややスピードが遅かったので8本(12V)で行いました。 VRは10Kと1Kでやりましたが、1Kの方が僅かにより早く(VRの回転角度)モーターが廻り始めたような気がしましたがVR本体がやや熱くなりました。 許容W数(おそらく0.1W)ギリギリなのでしょう。 12(V)×12(mA)=0.144(W)・・・超えているようです! 5Kにした方がいいと思います。 ちなみに、VRのCTには1mAも流れていませんでした。 VRのW数は小さくてもコンプリの大きなTRを使えばもっと大きな容量が制御できますね。おもしろい回路だと思います。 VRの回転角度と出力電圧は計測していませんが、ほぼ比例しているのでしょうか。 新しいご提案をいただき、ありがとうございます。私なりに考えたのですが、2SC1815と2SA1015で構成するTR回路を2つ作り、前回の回路でしたら、モータの片側を電池の中点につないでいましたが、今回の回路はモータの両端子を各々のエミッタからの線とつないだらどうでしょうか。しかしこのままでしたら、ボリュームのどの位置でもモーターの左右から同じ電流(電圧?)がかかりモータは廻らないので、片方のボリュームの+-を逆に結線するのではないでしょうか。そうすると、ボリュームの真中辺では平衡が保たれますが、そこから少しでもボリュームを廻すとどちらかに平衡がくずれ、モータは右や左に回転するのではないでしょうか。(違うかもしれませんが、実験してみたいと思います)ぜひ回答がほしいと思います。 ●2連ボリュームを別々の2つのボリュームにしたら、それぞれのボリュームを別個に操作するとおもしろい動きをさせることができるような気がします。ちょうどサーボモーターのような・・・。 ●今回の回路はTRを使っていますが、FETでも同じ回路で動作するのでしょうか? ●実は、乾電池ではなく3端子レギュレーターを使った電源を使いたいと思っています。前の回路だと78シリーズと79シリーズの3端子レギュレーターが必要ですが、今回の回路だと78シリーズだけでいいですね。