Предлагаем для самостоятельной сборки проверенную схему регулятора оборотов электродвигателя печки практически для любого автомобиля.
Принципиальная схема регулятора скорости
Функции регулятора оборотов печки
- Регулирование выходной мощности. Способ регулирования - ШИМ. Частота ШИМ - 16 кГц. Число ступеней мощности - 10.
- Индикация уровня светодиодами.
- Плавное изменение мощности.
- Запоминание установленной мощности.
- Настройка скорости изменения мощности.
Описание работы схемы
1 . При включении питания устанавливается последняя выбранная мощность. Светодиод LED_0 индицирует готовность устройства к работе. Светодиоды LED_1 - LED_10 отображают заданную мощность вентилятора.
2 . Изменение мощности при помощи кнопок PLUS/MINUS.
3
. Установка скорости изменения мощности.
3.1. Нажать одновременно на кнопки PLUS и MINUS.
3.2. Начнет мигать светодиод LED_0. Количество включенных светодиодов мощности соответствует выбранной скорости.
3.3. Кнопками PLUS/MINUS изменить скорость.
3.4. Для выхода из режима повторно нажать одновременно на кнопки PLUS и MINUS. Светодиод LED_0 прекратит мигать.
Примечание: индикация обратная. Чем больше включенных светодиодов, тем ниже скорость изменения мощности. Скорость изменения мощности можно записать при прошивке МК в ячейку EEPROM с адресом 0x00. Число должно быть не более 10 (или 0x0A в hex-формате). Если число больше, тогда берется значение по умолчанию 5.
4 . Через ~3 сек от последнего нажатия на кнопки новые настройки запишутся в энергонезависимую память.
Регулятор, описание которого приведено в этой статье, был разработан и изготовлен по просьбе товарища - владельца грузового автомобиля ЗиЛ 5301 («Бычок»). Необходимость переделки управления скоростью вентилятора печки обусловлена тем, что штатная система отопления этого автомобиля имеет только 2 режима отопления салона - средний и максимальный. Разработанный автором регулятор имеет 5 ступеней регулировки отопления, а установленный уровень сохраняется в памяти микроконтроллера регулятора при выключении зажигания. Этот регулятор можно использовать также и для замены механических переключателей скорости вентиляторов печки с балластными резисторами других автомобилей с бортовой сетью 12 В.
Для обогрева салона в современных автомобилях в качестве теплоносителя используется охлаждающая жидкость, которая нагревается, отбирая тепловую энергию от работающего двигателя.
За передней панелью салона установлен отдельный радиатор, соединенный с системой охлаждения двигателя, к которому подведены две трубы для циркуляции теплоносителя (тосола, антифриза, или воды) в этом радиаторе. Для управления температурой на впускной трубе печки установлен краник. Расположенный за радиатором печки вентилятор гонит воздух из подкапотного пространства через радиатор в салон, куда поступает уже теплый воздух. Когда переключатель печки установлен в красной зоне, открывается краник, и нагретый теплоноситель (охлаждающая жидкость) поступает из системы охлаждения двигателя в радиатор печки в зависимости от того, в каком положении установлен этот переключатель (от «Вык.» до «Жарко»). Автолюбители знают, что краник печки недолговечен и работает не всегда надежно. Поэтому было решено регулировать температуру в салоне автомобиля, изменяя скорость вращения винта вентилятора с помощью электронного регулятора.
Принципиальная электрическая схема регулятора скорости вентилятора автомобильной печки показана на рис.1.
Регулятор собран на микроконтроллере IC2 типа фирмы Microchip в корпусе DIP-8. Назначение выводов микроконтроллера IC2 с учетом программного обеспечения приведено в таблице.
Микроконтроллер тактируется внутренним тактовым генератором (INTOSC) 4 МГц. Пита ние регулятора скорости осуществляется от замка зажигания через стабилизатор напряжения 5 В на микросхеме IC1 типа .
Устройство обеспечивает пять уровней регулировки скорости с индикацией на 5-ти светодиодах, которые управляются сигналом с вывода 5 IC2 через сдвиговый регистр IC3 типа в корпусе DIP-14. С вывода 6 IC2 на вывод 8 IC3 поступают тактовые импульсы.
В выключенном состоянии все светодиоды устройства погашены. Когда включен 1-й уровень скорости печки, горит LED1, когда включен 2-й уровень - горят светодиоды LED1 и LED2 и т.д., а когда включен 5-й уровень - горит линейка из всех 5-ти светодиодов. Регулировка скорости производится кнопками UP и DOWN. Эти кнопки дискретно изменяют длительность импульсов на выводе 7 микроконтроллера IC2 (метод ШИМ), к которому подключен ключ управления электродвигателем печки Q2 типа . Поскольку микроконтроллер PIC12F629 не имеет аппаратного ШИМ-модуля ССР (Capture/Compare/PWM - Захват/Сравнение/ШИМ), ШИМ организован программно. Чтобы избежать характерного «звучания» электродвигателя печки частота ШИМ поднята до 22 кГц.
При выключении зажигания установленный ранее уровень скорости вращения этого двигателя сохраняется в энергонезависимой памяти МК IC2. Двигатель печки через 3 с после включения зажигания включается и работает на той скорости, уровень которой был сохранен в памяти МК. Так как в кабине автомобиля ЗиЛ 5301 достаточно шумно, то для звуковой сигнализации нажатия кнопок использован пятивольтовый электромагнитный зуммер (Magnetic Buzzer) SP1 типа KX-1205, который включается ключом на полевом транзисторе Q1 типа BS170 командой с вывода 2 IC2.
Устройство собрано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 50х46 мм (см. фото в начале статьи). Чертеж печатной платы показан на рис.2, а расположение деталей - на этой плате на рис.3.
Программа для микроконтроллера написана на языке ассемблера. Файл исходного текста программы, файл прошивки, файлы для программы Proteus, а также чертежи печатных плат в формате программы Eagle размещены для скачивания по сылке.
"У меня на автомобиле сгорел регулятор оборотами двигателя отопителя. Оригинал стоит порядка 300$, решил изготовить самостоятельно. Сделал несколько ШИМ регуляторов. Самым удачным, считаю, получился регулятор, схему которого разработал Кравцов В.Н., за что ему огромное спасибо. Я ранее выкладывал схему регулятора от BMW, но там проблема-на больших токах греется транзистор. Дело в том, что MOSFET транзисторы полностью открываются, при этом на переходе сток-исток минимальное сопротивление, при подаче на затвор напряжения порядка 30 вольт. Этот вариант и реализован Кравцовым В.Н. Схема практически не нуждается в настройке. Есть еще одна интересная схема, там в для увеличения напряжения затвора применяется микросхема DS0026, которую приобрести не удалось. Если у кого-то есть МС, схему вышлю."
Плата регулятора оборотов коллекторного двигателя. Схема разработана Кравцовым В.Н. www.kravitnik.narod.ru
Печать-зеркало
Плата разработана под блок управления вентилятором отопителя автомобиля Мерседес С240 кузов W203 Размеры 46 на 76 мм.
- С4-два конденсатора 5.0 на 50 в (просто не было под рукой 2,2 мкф)
- Диод Шотки 25CTQ045 или на больший ток (очень желательно ставить на индуктивную нагрузку, при использовании в
- качестве регулятора яркости ламп-можно исключить).
- Транзистор при нагрузке до 80-100 Ампер можно применять более дешевый IRF3205 (55 v 110 A).
- Схема на www.kravitnik.narod.ru
- Плата разработана под конструктив БУ оборотами вентилятора отопителя Мерседес С240 W203 кузов
- Плюсовую и общую шину продублировать проводом диаметром 1,5 мм, не изгибая его, чтобы не создать индуктивную помеху
Регулятор вращения вентилятора отопителя MB W140, W240
Еще одна схема регулятора частоты вращения двигателя для вентилятора отопителя MB W140, W240
Схема регулятора