Aprendiendo cómo funciona mi circuito (PWM un ventilador USB de 5V)

Soy nuevo en electrónica (mi nuevo pasatiempo) y obtuve muchas buenas respuestas de ustedes, así que espero que también puedan ayudarme con esto.

Obtuve este ventilador USB que quería modular controlándolo con algo de PWM.

Primero hice lo siguiente

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

D5 son los pines digitales Arduino que emiten el PWM. Hizo mucho ruido, así que pensé que podría tener algo que ver con el condensador (C1). ¡Solo por diversión, lo moví y funcionó! El LED ya no parpadeaba, así que agregué otro LED para ver la salida (como un control).

esquemático

simular este circuito

ventilador de trabajo

Mira más de cerca el condensador.

Funciona y debería estar feliz (lo estoy :D), pero tengo algunas preguntas con las que espero que me puedan ayudar.

  1. ¿Por qué mi primer intento no funcionó _____? (funcionaría con un MOSFET?)

  2. ¿Está el condensador ajustando mi PWM a un voltaje lineal que abre parcialmente el transistor _______?

  3. ¿Está colocado correctamente el diodo (D2 1N4007) para proteger la inducción _? (Observé que el cambio de los cables del ventilador no cambia la dirección de rotación, simplemente no gira ...)

Las sugerencias son muy bienvenidas ya que el siguiente paso es ponerlo en un tablero de preferencia.

¿Pretende accionar el ventilador con PWM o con un voltaje/corriente más o menos analógico? Porque el primer dibujo se parece más a una unidad PWM y el último se parece más a un control analógico. En ambos casos, no tiene un diodo de retorno en el ventilador, eso es malo. Debe tener polarización inversa en el funcionamiento normal. En modo PWM, su transistor no debería calentarse demasiado, en modo analógico probablemente lo hará. En el modo PWM, su ventilador probablemente silbará levemente a 490 Hz, en el modo analógico no lo hará. No estoy seguro de por qué el diagrama superior no funciona, pero podría quitar el LED de serie. ¡Coloque un diodo de retorno!
Se agregó el diodo de retorno :-) Intenté reemplazar el LED con un cable y no funcionó. También intenté cambiar el cable y la resistencia, por lo que la resistencia estaba antes que el capacitor, eso tampoco funcionó. Sí, tengo un disipador de calor en mi transistor debido al calor generado.
@jippie Quiero convertir el PWM en una señal analógica DESPUÉS del transistor. Me quedé atascado con este diseño, ya que después de un tiempo se volvió inestable. Así que he hecho un nuevo intento electronics.stackexchange.com/questions/74520/…
@Norfeldt Si mi respuesta funcionó, ¿podría marcarla como correcta? ¡Gracias! :)

Respuestas (1)

  1. Estoy pensando que, por alguna razón, PWM fue más rápido que su transistor (lo que significa que se comportaría igual con un FET) ... Entonces, como sugiere en el n. ° 2 ...

  2. De su esquema, hay razones para creer que el capacitor y el LED solo mantienen el voltaje en (V CC - V LED ), lo que solo enciende el transistor a la corriente máxima permitida por su resistencia. Si desea poder controlarlo a través de PWM, use un filtro RC para suavizar el voltaje. En términos más simples, cambie los lugares de la resistencia y el LED.

  3. Sí, el diodo se ha colocado correctamente para evitar el retroceso inductivo (al menos, en la batería); sin embargo, para una protección completa del retroceso inductivo, debe mover el diodo para que quede frente al ventilador.

Aquí hay una imagen de cómo debería verse una vez que haya realizado todos los cambios:

Esquema de CircuitLab 694upd

Pero por lo demás, ¡buen trabajo! :)

Muchas gracias por su respuesta. Intenté cambiar el LED como sugeriste y no funcionó. Agregué el diodo flyback :-)
Actualicé la imagen. El LED necesita un gran voltaje directo, lo que puede no ser posible en esta circunstancia. Por eso tienes el otro LED. Sin embargo, podrías conectarlo al mismo pin. :)
De hecho, terminé publicando una nueva pregunta electronics.stackexchange.com/questions/74520/… que resolvió mi problema