He ampliado la información sobre las placas electrónicas de control del torno, lo incluyo debajo otra vez:Después de desmontar el sistema electrónico que controla el motor del torno, se ve que:
El circuito de potencia del torno lleva un sencillo
puente rectificador semicontrolado, con dos tiristores y dos diodos. También lleva un
diodo de recuperación, para permitir circular la corriente cuando el puente conmuta a cero, pero la inductancia de la máquina tiende a mantener la corriente eléctrica. Esto último está muy bien.
Este esquema es en parte bueno, ya que es muy sencillo y robusto, pero como lado negativo tenemos que indicar la enorme cantidad de armónicos que genera, y que es necesario filtrar, si queremos que el motor vaya suave y no meta ruido. Un problema añadido es que los armónicos generados son de muy baja frecuencia, audibles, y difíciles de eliminar.
Los principales componentes empleados en esta placa, son:Diodos D6025LLas hojas sobre
características de los diodos D6025L está en (tarda en cargar...):
http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/115898/LITTELFUSE/D6025L.html(Fijarse que los diodos y los tiristores llevan el mismo código de referencia impreso en el cuerpo (salvo la letra inicial, que indica el tipo de componente), y el mismo encapsulado.
De hecho, en la hoja de características adjuntas, vemos como los diodos llevan las tres patillas propias del encapsulado de tiristores, pero una de las patillas no está conectada internamente (la de la derecha, visto de frente), siendo la patilla del medio el ánodo y la de la izquierda, el cátodo).
Se pueden adquirir en Farnell (2,89 Eur, pero tiene costes de envío desde EEUU):
http://es.farnell.com/littelfuse/d6025l/standard-recovery-rectifier/dp/7933022?Ntt=D6025LSe puede comprar el de 20Amperios, en lugar del de 25Amperios, que en el caso de estas máquinas es más que suficiente, y está disponible en España:
D6020L http://es.farnell.com/littelfuse/d6020l/diodo-estandar-20a-600v-to-220/dp/1456538Tiristores Th1 y Th2 modelo Q6025LEn el caso de los
tiristores Th1 y Th2 modelo
Q6025L de este circuito, la patilla del centro es la puerta de disparo, la patilla izquierda es el cátodo y la derecha el ánodo.
sus hojas de características se pueden descargar aquí:
http://www.datasheetarchive.com/datasheet-pdf/01/DSA008.htmlEl modelo empleado en el puente del torno está en la página 48 (numerada como E4-4).
Vemos que están diseñados para una corriente directa máxima de 25 A, y una tensión inversa máxima de 600V, es decir, que cumple de sobra con las necesidades de la máquina, que son 2,5A y 220V.
En cuanto a la tensión de disparo, se indican 12v de continua, y la corriente de disparo es de 80mA. Esto es importante tenerlo en cuenta, sobre todo, si tenemos que buscar un tiristor equivalente a éste, porque no encontramos exactamente el que viene montado.
También aquí podemos ver sus características:
http://www.littelfuse.com/products/Switching+Thyristors/SCR/Sxx20x%5ESxx25x/S6025L.htmlSe pueden adquirir en Farnell:Formato triac (dos thiristores en antiparalelo) (4,77Eur)
http://es.farnell.com/jsp/search/productdetail.jsp?sku=1456976Formato Thiristor (3,24 Eur)
http://es.farnell.com/jsp/search/productdetail.jsp?sku=1456980para nosotros, son equivalentes, ya que en cualquier caso, funcionará como thiristor.
Transistores bipolares para conmutación, de uso general, pertenecientes al circuito de mandoExisten dos pares de transistores PNP, NPN que trabajan acoplados.
Se emplean transistores 2N4401 y 2N4403
Se pueden encontrar en:2N4401http://es.farnell.com/multicomp/2n4401/transistor-npn-to-92/dp/15743732N4403http://es.farnell.com/multicomp/2n4403/transistor-pnp-to-92/dp/1574374?Ntt=2N4403
Diodos rectificadores M7 en formato SMD (Montaje superficial)
con código en su superficie:
M7Son diodos rectificadores normales, con las siguientes características:
Tensión inversa máxima: 1000V
Corriente directa máxima: 1A
Encapsulado: SMA (DO-214AC)
Más datos:
http://www.kingtronics.com/SMD_M7/M7_SMD_4007.pdfPodría valer éste:http://es.farnell.com/vishay-general-semiconductor/gf1m/diodo-estandar-1a-1000v-smd/dp/9549625Diodos rectificadores 1N5399Pertenecen a la fuente de alimentación del circuito de mando.
Se pueden adquirir en:
http://es.farnell.com/fairchild-semiconductor/1n5399/puente-rectificador-1-5a-1000v/dp/1467455
CI con los Amplificadores Operacionales LM324ADLas hojas de características
del integrado con los Amplificadores Operacionales:
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/lm324.htmlSe usa para generación de rampas, realizar comparaciones, etc. Es el corazón de la lógica de control para gobernar el puente semicontrolado de tiristores.
Puede ser este, en Farnell (0,71 Eur):
http://es.farnell.com/texas-instruments/lm324ad/amplificador-operacional-cuadruple/dp/8389233Condensadores de PolipropilenoEste tipo de dieléctrico se emplea en circuitos con pulsos de flancos muy rápidos, en tensiones altas, y corrientes elevadas, como en nuestro caso es el filtrado de ruido eléctrico en la alimentación de la placa. Son muy resistentes a sobretensiones, y tienen cierta capacidad de autorecuperación, si se microperforan por una sobrecarga.
Código
CBB21 630V122,
cuyas características son:
Capacidad: 0,1 microFaradios, tensión nominal: 600 Voltios
Se puede comprar:Exactamente el mismo en la tienda de eBay
http://stores.ebay.com/Electronic-Components-partscon el código para búsqueda: 140407336543
por unos 8 euros nos envían 10 condensadores
También uno equivalente, en Farnell (0,55Eur/unidad, más gastos de envío):
http://es.farnell.com/epcos/b32653a6104j/condensador-0-1uf-630-v/dp/1200798Condensador de poliéster sin polaridad, rectangular, de color amarillo.Código escrito:
100nJ100Capacidad: 100nanofaradios (100nF)
Tolerancia J, es decir +/-5%
Tensión de trabajo: 100V
Son de film de poliéster metalizado, para uso general.
Podemos comprar uno con las mismas características:http://es.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=4631765También este, pero con pero tolerancia 10%:
http://es.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=5373044Resistencia de precisión.Empleada limitar la corriente por el motor, va en serie con una pequeña bobina, y el motor.
Valor de la resistencia: 0,24 ohmios
potencia: 10 vatios.
Se puede comprar una de ese valor, pero más potencia, en Farnell:http://es.farnell.com/welwyn/wh25-0r24-ji/resistencia-25w-5-0r24/dp/9507205También en RS:
http://es.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=6150369Transformador de impulsos.Consta de un núcleo toroidal, con dos bobinados de 15 espiras en cada devanado.
El hilo de cobre empleado es de 1mm de sección, aislado mediante barniz.
Si se quema, se puede reconstruir volviendo a montar esos mismos devanados, por nuestra cuenta.
Resistencia de 100000 ohmios (100K) 5% tolerancia, 1Vatio.Está debajo de una de las resistencias de potencia que explicamos a continuación, por lo que no se ve en las fotos.
Se conecta en paralelo con las que explicamos a continuación, pero es de solo 1Vatios, ya que al ser de un valor ómico muy alto, la potencia disipada no es mayor de medio vatio.
El objetivo de conectar 4 resistencias en paralelo es el de obtener un determinado valor equivalente, a partir de resistencias disponibles a precio competitivo.
No se puede emplear un potenciómetro porque necesitaría disipar 3Vatios, lo que implicaría un componente caro y voluminoso.
Resistencias de 47000 ohmios (47K) 5% tolerancia, 2 Vatios.Son las mas grandes de toda la placa, de color gris claro, y están colocadas las tres juntas.
Son resistencias de potencia, de al menos dos vatios, y muy probablemente sean bobinadas y cementadas. Su tolerancia es del 5%, ya que la exactitud de su valor es importante , debido a su uso:
Se pueden comprar tres como ésta:http://es.farnell.com/tyco-electronics/rox2sj47k/resistencia-2w-5-47k/dp/1738660o como ésta, de menor volumen:
http://es.farnell.com/vishay-sfernice/pr02-47k-5/resistencia-pro2-5-47k/dp/9475338O también, aprovechando que en realidad están en paralelo, se puede poner una sola equivalente, como ésta:
http://es.farnell.com/vishay-draloric/ac05000001801jac00/resistencia-5w-5-1k8/dp/1735161Obtención de la alimentación del circuito de mando. (En elaboración y revisión)
Como vemos, la placa no dispone de un transformador con un puente de diodos, que entregue a la salida la tensión(es) continua que necesita el circuito de mando. Por ejemplo, tensiones de 22V y 12V en continua, que son necesarias para que la lógica de control pueda funcionar.
Para lograrlo, se emplea un circuito muy sencillo, aprovechando que el consumo es muy bajo, y que por tanto la potencia a suministrar es ínfima. Básicamente se emplean tres cosas:
- Dos diodo rectificadores 1N5399, trabajando cada uno de ellos con una semionda, para convertir la onda senoidal en una de tipo pulsante. Cada uno tiene conectado su ánodo a un cable de la red de alimentación que llega a la placa.
- Tres resistencias en paralelo entre sí, y en serie con el diodo. Las R son de 47Kohmios y unos 2W (podían haber puesto una de 1.66K pero no es un valor comercial). Su función es solamente limitar la corriente por esta rama del circuito, y provocar una caída de tensión elevada en sus extremos (200V eficaces), para que los componentes que van a continuación no se sobrecarguen.
- Dos diodos zener de 22v y 12V, en serie entre sí, y en serie con el anterior grupo de resistencias, por lo que en sus bornes obtenemos: 22V, 12V. Estas son las tensiones de salida de la "fuente de alimentación" destinado al circuito de mando.
El punto donde conectan los dos diodos zener se emplea como referencia 0 voltios, para todo el circuito de mando, por lo que todas nuestras medidas las deberemos realizar con respecto a este punto.
Los 22V se emplean para alimentar el circuito integrado con los amplificadores operacionales, y los 12V para los dos pares de transistores bipolares, y su circuitería asociada.
El hecho de cortar la tensión de alimentación pulsante con los diodos zener, a un nivel de solo 22V+12V permite cortar las formas de onda de 230V de pico, muy abajo en la forma de la onda, lo que reduce en gran medida el rizado de la tensión de salida. De ahí se pasa a un Condensador electrolítico, de filtro, que termina de aplanar la onda, hasta dejarla continua.
Diodos Zener.Podemos ver todas sus características, aquí.
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/lrc/1N4741A.pdfEl de 12V y 2 Vatios de potencia, tiene como referencia
1N4742A.
http://es.farnell.com/vishay-semiconductor/1n4742a/diodo-zener-12v-1-3-w/dp/1612366?matchedProduct=1N4742A&whydiditmatch=rel_3(es de 1,3 vatios, así que habrá que comprobar que no se quema).
El de 22V y 2 Vatios de potencia, tiene como referencia
1N4748A.
http://es.farnell.com/fairchild-semiconductor/1n4748a/diodo-zener-vz-22v/dp/1651548(es de 1 vatio, así que habrá que comprobar que no se quema).
Potenciómetros Multivuelta:Son los cinco paralelepípedos de color azul, con un tornillo de latón en su parte superior, situados en el lateral de la placa.
Funcionan como "trimmers" de ajuste del circuito. Con ellos se ajusta la corriente máxima admisible en el motor, el par máximo, la aceleración, y la velocidad máxima y mínima.
Permiten dar varias vueltas completas al tornillo de ajuste (12 en los que vienen montados en la placa, pero 25 en los repuestos que proponemos más adelante), por lo que es posible lograr un ajuste muy fino del valor deseado. Son de muy poca potencia, solo de medio vatio.
Los códigos que van después de la letra "
W", y sus correspondientes valores en ohmios, son:
(He resaltado los tres valores usados)
Código en el
cuerpo del
potenciómetro
multivuelta Resistencia (Ohms)100 10
200 20
50 50
101 100
201 200
501 500
102 1.000
202 2.000
502 5.000
103 10.000203 20.000
253 25.000
503 50.000
104 100.000204 200.000
254 250.000
504 500.000
105 1.000,000
Es decir, éstos:
5K ohmioshttp://es.farnell.com/bourns/3296w-1-502lf/trimmer-25-turn-5k/dp/9353291?Ntt=Trimmer+Cermet+ajust+3296W+5K+10mm10K ohmioshttp://es.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=5219647100K ohmioshttp://es.rs-online.com/web/search/searchBrowseAction.html?method=getProduct&R=5219653De todas formas, al ser multivueltas, lo difícil es ajustar el valor correcto, si tenemos que cambiar un potenciómetro de este tipo, por estar quemado (no sabemos cuántas vueltas le dieron al tornillo, hasta dejarlo donde lo vemos nosotros).
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Incluyo unas
fotos explicativas, que han de servir para reparar la máquina:
En la foto superior, la nomenclatura para las patillas, es:
K: Cátodo
A. Ánodo
G: Puerta (Gate)
N.C. : No Conectada
By
vr6073 at 2010-01-30
Descripción de las principales zonas de la placa de control de potencia:
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