top of page
การประยุกต์ใช้งาน Transistor ในงานอิเล็กทรอนิกส์กำลัง
1- วงจรควบคุม Motor โดยใช้ Transistor
การควบคุม Motor โดยใช้ Transistor สัญญาณที่เอามา Drive Motor นั้นเป็นสัญญาณ PWM โดยใช้ตัว Transistor เป็นตัวควบคุมการทำงาน วงจร Drive Motor นั้นจึงต้องมีวงจรสร้างสัญญาณ PWM โดยวงจรดังกล่าวสร้างสัญญาณ PWM ได้โดยการเอาสัญญาณ Sawtooth และ แรงดันไฟตรงมาเปรียบเทียบกัน Output ของวงจรเปรียบเทียบที่ได้ออกมาเป็นสัญญาณ PWM เมื่อได้สัญญาณ PWM แล้ว เราก็เอาสัญญาณนี้มาต่อเข้า Optocouple แรงดัน Output จาก Optocouple ถูกนำมาใช้เป็นตัวควบคุม Transistor และ Transistor ตัวนี้ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ Motor
-วงจรสร้างสัญญาณ Sawtooth
วงจรสร้างสัญญาณ Sawtooth
วงจรสร้างสัญญาณ Sawtooth ประกอบด้วย OP-AMP OP07 2 ตัว Diode IN4001 2 ตัว ตัวต้านทานปรับค่าได้ 2 ตัว R 100K 2 ตัว และ ตัวเก็บประจุ 1 ตัว ต่อดังในรูป สัญญาณ Output จากขา 6 ของตัว OP-AMP ตัวที่ 2 จะออกมาเป็นสัญญาณ Sawtooth ที่จะนำไปใช้เป็น Input ของวงจร PWM
สัญญาณ Sawtooth วัดจาก Oscilloscope
-วงจรสร้างสัญญาณ PWM
วงจรสร้างสัญญาณ PWM
วงจรสร้างสัญญาณ PWM ประกอบด้วย OP-AMP OP07 2 ตัว R 1K 2 ตัว ต่อดังในรูป วงจรนี้เอาสัญญาณ Input ที่เป็น Sawtooth และ ไฟตรง DC มาเปรียบเทียบกัน ได้สัญญาณ Output ออกมาเป็น Pulse ซึ่งเราจะเอา Pulse จากขา 6 ของตัว OP-AMP ตัวที่ 1 ไปใช้เป็น Input ของ Opto
สัญญาณ PWM วัดจาก Oscilloscope
วงจรควบคุม Motor
สัญญาณ PWM ถูกนำมาต่อเป็น Input ของ Opto โดย PWM Input นี้ต่อเข้าไปจ่ายให้กับ Diode แสงที่อยู่ภายในตัว Opto, Diode แสง ส่งแสงเพื่อควบคุมการทำงานของ Transistor ที่อยู่ภายในตัว Opto, Transistor ตัวนี้ก็ทำหน้าที่ควบคุมกระแส Base ของ Transistor ที่ต่อกับ Motor ถ้าเราปรับ Duty Cycle ของสัญญาณแรงดัน PWM โดยการปรับแรงดันไฟตรง DC ก็จะทำให้กระแส Base ของ Transistor เปลี่ยนแปลง เมื่อกระแส Base ของ Transistor เปลี่ยนทำให้แรงดันที่จ่ายให้กับมอเตอร์เปลี่ยน ทำให้ความเร็วของ Motor เปลี่ยไปด้วย Duty Cycle ของ PWM เพิ่มขึ้น ความเร็วมอเตอร์เพิ่มขึ้น Duty Cycle แคบลงความเร็วมอเตอร์ก็จะลดลง
วงจรควบคุม Motor การต่อวงจรจริง
2- วงจรที่ใช้ตัวต้านทานเป็น Load แทน Motor
วงจรที่ใช้ตัวต้านทานเป็น Load แทน Motor
วงจรที่ 2 นี่ ก็เหมือนกับวงจรแรก แค่เปลี่ยน Load ที่เป็น Motor มาเป็นตัวต้านทานที่มีค่า 100 Ohm 5 Watt แล้วใช้ Oscilloscope วัดสัญญาณแรงดันที่ตกคร่อมตัวต้านทานทานตัวนี้
สัญญาณแรงดันตกคร่อมที่ตัว R ที่วัดได้เป็นสัญญาณ Pulse ที่สามารถปรับ Duty Cycle ได้
สัญญาณแรงดันตกคร่อมที่ตัว R วัดจาก Oscilloscope
3- วงจรควบคุม Motor โดยใช้ Transistor ที่มี Diode ต่อคร่อมไว้
วงจรควบคุม Motor โดยใช้ Transistor ที่มี Diode ต่อคร่อมไว้
วงจรที่ 3 นี้ ก็เหมือนกับวงจรแรก แค่เอา Diode IN4001 มาต่อคร่อมไว้ที่ขา C และขา E ของ Transistor แล้วใช้ Oscilloscope วัดสัญญาณแรงดันที่ตกคร่อมที่ Diode ตัวนี้
สัญญาณแรงดันตกคร่อมที่ตัว Diode วัดจาก Oscilloscope
สัญญาณแรงดันตกคร่อมที่ตัว Diode มีสัญญาณรบกวน แต่ที่สังเกตได้คือ ถ้าต่อ Diode คร่อมไว้ที่ Transistor สัญญาณรบกวนด้านลบก่อนที่จะต่อ Diode นั้นจะหายไป
4- วงจรความคุมทิศทางหมุนของมอเตอร์
วงจรความคุมทิศทางหมุนของมอเตอร์
วงจรจากภาพข้างบนเป็นวงจรควบคุมทิศทางของมอเตอร์ โดยการต่อวงจรจะใช้ทรานซิสเตอร์ 2 ตัว คือ TIP 31 ซึ่งเป็นชนิด NPN และ TIP 32 ชนิดPNP โดยจะมีสัญญาณ Input เป็นสัญญาณอะนาล็อคไฟตรง Vin = +5V และ -5V ที่สามารถปรับค่าแรงดันได้โดยตัวต้านทานปรับค่าได้ เมื่อปรับแรงดัน 0ถึง +5V จะทำให้มอเตอร์หมุนไปทางขวา และเมื่อจ่าย 0 ถึง-5V จะทำให้มอเตอร์หมุนไปทางซ้าย
รูปภาพวงจร Simulation
วีดีโอของวงจรทั้ง 4 วงจร
bottom of page