Alalisvool mehhatroonikas

Võime alalisvoolu (DC) pingeid mehhatroonikas ja elektroonikas jaotada üsna selgelt, kui lähtuda pingevahemikest ja tüüpilistest kasutuskohtadest. Allpool toon selle lahti liikide kaupa.

1. Väga madalpinge (alla ~1,5 V DC)

Kasutus:

• Väga väikese energiatarbega andurid (nt temperatuuriandurid, bioandurid)

• Üksikute LED-dioodide või väikeste mälukiipide töö

• Mõned mikroskeemide siselogika pinged (nt 0,8 V, 1,2 V, 1,8 V)

• Aku mõõteseadmed, mis vajavad äärmist energiasäästu (nt kantavad seadmed)

Tüüpilised seadmed:

• Mikrokontrollerite ja protsessorite sisemine toide

• Kuularite ja mikrofonide kapslid

• CMOS-andurid

2. Madalpinge (1,5 V – 5 V DC)

Kasutus:

• Mikrokontrollerid ja loogikaseadmed (3,3 V ja 5 V on väga levinud)

• Väikesed servomootorid ja samm-mootorid (nt robotite sõrmed)

• USB-seadmete toide (5 V)

• Akuplokid (1,5 V patareid, 3,7 V liitium-ioon akud)

Tüüpilised seadmed:

• Arduinod, Raspberry Pi

• Andurid (ultraheli, IR, magnetomeetrid, kiirendusmõõturid)

• Väikesed ventilaatorid, signaaltuled

3. Keskmine alalisvoolu pinge (6 V – 12 V DC)

Kasutus:

• Väikesed ja keskmise suurusega alalisvoolumootorid

• Robotite ajamid ja mehhanismid

• Autode elektroonika (12 V standard)

• CNC-masinate juhtmoodulid

Tüüpilised seadmed:

• RC-robotid ja droonid

• Pumbad, ventilaatorid

• Autode valgustus ja juhtplokid

• CCTV kaamerad (12 V toide)

4. Kõrgem alalisvool (24 V DC)

Kasutus:

• Tööstuslikud mehhatroonikasüsteemid (PLC, pneumaatika ventiilid)

• Suurema pöördemomendiga samm- ja alalisvoolumootorid

• Automaatikakapid ja robotite toitebussid

• Pikema kaabliga toiteedastus (vähem voolukadu kui 12 V puhul)

Tüüpilised seadmed:

• Tööstusrobotid

• Konveierilintide mootorid

• Pneumaatilised ja hüdraulilised ajamid

• PLC toiteplokid

5. Kõrge alalisvool (48 V DC ja rohkem)

Kasutus:

• Elektrisõidukid ja elektrijalgrattad (36 V, 48 V, 60 V)

• Suure võimsusega servomootorid ja ajamimoodulid

• Päikesepaneelide süsteemid (48 V akuplokid)

• Telekomi ja serveri toitebussid (48 V standard)

Tüüpilised seadmed:

• Liftide ja automaatväravate mootorid

• UPS-süsteemid

• Päikeseenergia inverterid

6. Erijuhtumid – väga kõrge alalisvool (100 V ja rohkem)

Kasutus:

• Suure võimsusega elektrimootorid ja traksioonisüsteemid

• Suured tööstuslikud laserid ja keevitusseadmed

• Kiirlaadijad ja energiasalvestid

• Metroo ja rongide toitesüsteemid (nt 600 V DC, 750 V DC)

Tüüpilised seadmed:

• Elektrirongid ja trammid

• Suured tõstukid ja kraanad

• Laboriseadmed, mis vajavad kõrget pinget

💡 Oluline märkus mehhatroonikas:

• Madalpingelised (alla 50 V DC) süsteemid on eelistatud ohutuse tõttu.

• Kõrgemate pingete puhul peab arvestama isolatsiooni, kaabli ristlõiget, kaitsemehhanisme ja EMC-häiringuid.

• Ühe seadme sees võib olla mitu pingeastet (nt robot võib saada 48 V aku pealt, aga sisemised juhtmoodulid töötavad 24 V ja 5 V peal).