Transistor

 

           การทดลองนี้เป็นการขับ DC มอเตอร์โดยใช้ทรานซิสเตอร์เป็นตัวขับ ทรานซิสเตอร์ที่ใช้งานเป็นเบอร์ TIP31 เป็นชนิด NPN  และ TIP32 เป็นชนิด PNP การควบคุมการทำงานนั้นจะใช้เป็นตัวต้านทานปรับค่าได้ซึ่งต่อเข้ากับแรงดันไฟตรงทั้งไฟบวก(+) และไฟลบ(-)

                                     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรขับมอเตอร์โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 2 ตัวชนิด NPN และ PNP

 

 

           จากวงจรเมื่อเราปรับค่าที่ตัวต้านทานปรับค่าได้ จะสังเกตุเห็นว่ามอเตอร์มีการหมุนกลับทางซึ่งเป็นการทำงานโดยอาศัยหลักการทำงานกลับไปมาของทรานซิสเตอร์ชนิด NPN ที่ใช้ไฟบวกในการทำงาน และชนิด PNP ที่ใช้ไฟลบในการทำงาน โดยทดลองปรับค่าเมื่อไฟบวกไหลผ่านมอเตอร์จะหมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกา และถ้าเราปรับค่าให้มีไฟลบไหลผ่านมอเตอร์ก็จะหมุนในทิศทางทวนเข็ม

 

            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปการทำงานของวงจรเมื่อลองปรับค่าตัวต้านทานปรับค่าได้

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปจากการใช้โปรแกรม Simulation

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           วีดีโอการทดลอง

 

 

 

 

Opto – Couple

 

           อุปกรณ์เชื่อมต่อทางแสงหรือที่เรียกว่า ออปโต้คัปเปลอร์ หรืออุปกรณ์แยกสัญญาณทางแสง เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สําหรับการเชื่อมต่อทางแสง โดยการเปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นแสงแล้วเปล่ียนกลับเป็นสัญญาณไฟฟ้าตามเดิม นิยมใช้สําหรับการเชื่อมต่อสัญญาณระหว่างสองวงจร และต้องการแยกกันทางไฟฟ้าโดยเด็ดขาด เพื่อป้องกันการรบกวนกันทางไฟฟ้าระหว่างสองวงจร ภายในของอุปกรณ์ประเภทนี้ ประกอบด้วยไดโอดเปล่งแสง (LED) ซึ่งทําหน้าที่เป็นตัวส่งแสง (Optical Transmitter) เช่น แสงอินฟราเรด (Infrared) และสำหรับตัวรับแสง (Optical Receiver) ซึ่งมักนิยมใช้โฟโต้ทรานซิสเตอร์ (Phototransistor) เป็นตัวรับโดยจะถูกผลิตรวมอยู่ในตัวถังเดียวกัน

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปขาใช้งานของ TLP250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรสร้างสัญญาณ Saw tooth

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรสร้างสัญญาณ Saw tooth ที่ได้จากการทดลอง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรสร้างสัญญาณ Saw tooth และสัญญาณ PWM ที่วัดได้

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรใน Case 1 ใช้มอเตอร์เป็นโหลด

 

 

          การทดลองนี้เป็นการใช้สัญญาณ PWM ที่สร้างขึ้นมาเพื่อนำไปขับมอเตอร์ซึ่งเป็นโหลดในวงจร สัญญาณ PWM จะผ่านเข้า OPTO – Couple แยกไฟทั้งสองด้านที่เป็น Hight volt และด้านที่เป็น Low volt ออกจากกันเพื่อป้องกันการรบกวน ผ่านตัวต้านทาน 1M แล้วไปต่อเข้ากับขา Bของทรานซิสเตอร์ มอเตอร์ต่อกับขา C ของทรานซิสเตอร์และไฟตรง 24V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปคลื่นที่วัดได้ โดยใช้มอเตอร์เป็นโหลด

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

วีดีโอการทดลอง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรใน Case 2 ใช้ตัวต้านทานเป็นโหลด

 

          การทดลองวงจรจะเหมือนกับในเคสแรกต่างกันเพียงแค่เปลี่ยนโหลดจากมอเตอร์เป้นตัวต้านทาน 100Ω/5W แทน เอาท์พุตได้มาโดยวัดคร่อมตัวต้านทาน

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปคลื่นที่วัดได้ โดยใช้มอเตอร์เป็นโหลด

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

วีดีโอการทดลอง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปวงจรใน Case 3 ใช้มอเตอร์เป็นโหลดและต่อไดโอดเข้าที่ขา C, E ของทรานซิสเตอร์

 

 

          การทดลองวงจรจะเหมือนกับวงจรแรกแต่วงจรนี้ได้ต่อไดโอดเพิ่งเข้าไปที่ขา C และขา E ของทรานซิสเตอร์ โดยขา C ต่อเข้ากับขาแคโทด และขา E ต่อกับขาแอโนด ซึ่งได้โอดมีหน้าที่ในการควบคุมทิสทางการไหลของกระแส

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

รูปคลื่นที่วัดได้ โดยใช้มอเตอร์เป็นโหลดและต่อไดโอดเข้าที่ขา C, E ของทรานซิสเตอร์

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

วีดีโอการทดลอง

 

 

สรุป

          PWM คือการปรับความกว้างของพัลซ์โดยการนำเอาสองสัญญาณมาเปรียบเทียบกันและสัญญาณ

ที่ใช้นี้คือสัญญาณ"สามเหลี่ยม" กับสัญญาณที่ต้องการปรับความกว้างของพัลซ์หรือสัญญาณไฟตรงเมื่อเราทำการปรับค่าพัลซ์ คือ การมอดูเลตสัญญาณให้มีความกว้างตามสัดส่วนที่กำหนด บนความถี่ที่ต้อง การใช้งาน ซึ่งโดยปกติแล้วจะใช้ประโยชน์ในการควบคุมการเปิดปิดของวงจร ควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์ หรือกาหรี่หลอด LED เป็นต้น ซึ่งจากในวงจรถ้าต้องการให้มอเตอร์หมุนเร็วหรือช้าก็ขึ้นอยู่กับการปรับค่าพัลซ์ ของ PWM