Схема. Высокоамперный драйвер для двигателя постоянного тока

      Это простая схема драйвера двигателя предназначена для использования с любым двигателем постоянного тока до 40 ампер. В основном это всего лишь простой генератор управления и куча силовых МОП-транзисторов. Осциллятор является элементарным, RC-цепь вокруг одного триггера Шмитта (IC1a). Когда переменный резистор повернут к D2, потенциометр P1 дает максимальное напряжение на выходе. Два диода предотвращают короткое замыкание выхода на вход. В крайних положениях P1 время зарядки и разрядки минимально.

      Следующие два инвертора, IC1b и IC1c, управляют буферным каскадом, состоящем из трех параллельных инверторов, IC1d, IC1e и IC1f. Резистор R1 был добавлен для шунтирования МОП транзисторов на случай потери контакта с 40106. Общая входная емкость четырех МОП транзисторов составляет почти 8 нФ — явно слишком много для буфера, чтобы полностью зарядиться и разрядиться, когда P1 находится в крайних положениях. Это удобно, поскольку на практике это позволяет драйверу двигателя управлять полным диапазоном напряжений на выходе (т.е. 0-100 %).
      Рабочая частота находится в районе 1 кГц. На прототипе измерено 1,07 кГц. Диод D3 на выходе подавляет обратную энергию ( обратная ЭДС), порожденную индуктивной нагрузкой.

      Высокие выходные токи и ЭДС здесь главные проблемы. На раннем прототипе платы, дорожки к D3 были слишком узкими, и при тестировании одна из дорожек сгорела. При токе 20 А и напряжении 24 В. Схема была испытана при 40 А и 24 В с резистивной нагрузкой. Тем не менее, печатные платы, не в состоянии справиться с такими большими токами. Было решено усилить медные дорожки, несущие большой ток отрезками (около 2,5 мм2) толстого медного провода.

      Потенциометр для регулировки скорости может быть установлен на плате. Радиатор лучше крепить к печатной плате 3- мм винтами. Убедитесь, что радиатор не имеет соединения с контактными площадками для МОП-транзисторов. Не забудьте изолировать все полупроводники на радиаторе. Из-за низкой частоты коммутации есть большая вероятность, что вы можете услышать гул от постоянного тока — это вполне нормально и нет причин для тревоги.

Список компонентов
резисторы
R1 = 10 кОм , 5% , 0,25
P1 = 100 кОм , 20%, линейный потенциометр, 0,2 Вт
конденсаторы
C1 = 470 мкФ 35V, 20%, 3,5 мм расстояние между выводами
С2 = 10 мкФ 25V , 20% , 2 мм расстояние между выводами
С3 = 100 нФ, 50В, 20%, керамический, 5 мм расстояние между выводами
C4 = 22 нФ, 100В, 20%, керамический , 5мм расстоянием между выводами
Полупроводники
D1, D2 = 1N4148
D3 = RURP8100
Т1- Т4 = IRFP150N
IC1 = 40106
IC2 = 78L12