Az egyenáramú motor meghajtása a H -híd használatával: 9 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Helló srácok!

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan kell H -hidat építeni - egy egyszerű elektronikus áramkört, amely lehetővé teszi számunkra, hogy feszültséget alkalmazzunk a terhelésre mindkét irányban. Általában a robotikai alkalmazásokban használják az egyenáramú motorok vezérlésére. A H Bridge használatával az egyenáramú motort az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes irányban működtethetjük.

1. lépés: Szükséges hardver

A következő összetevőket használták:

1. x1 7805 feszültségszabályozó

2. x2 2N2907 PNP tranzisztor (Q1, Q3)

3. x2 2N2222 NPN tranzisztor (Q2, Q4)

4. x4 1N4004 dióda (D1. D2, D3, D4)

5. x4 1K ellenállás (R1, R2, R3, R4)

6. x3 255SB SPDT csúszó kapcsoló

7. x1 DC jack (12V)

8. x2 2Pin csatlakozó

9. x1 egyenáramú motor

2. lépés: Papírvázlat

A képen a H-híd egyenáramú motor meghajtó áramkörének papírvázlata látható. A fenti áramkörnek van egy hátránya. Problémával szembesültem az 1N5817 diódával, ezért az 1N4004 -et használtam. A Q1, Q2 és Q3, Q4 tranzisztorok nem változtatják meg állapotukat, mert nincsenek csatlakoztatva a földi ponthoz. Ezeket a problémákat az áramkör vázlatában az Eagle szoftver segítségével kijavították.

3. lépés: Az áramkör vázlata és működési elve

A képen a H-híd egyenáramú motor meghajtójának kapcsolási rajza látható az Eagle szoftver segítségével.

Ebben az áramkörben minden tranzisztor kapcsolóként van bekötve. Egy NPN tranzisztor (Q3 és Q4) BE lesz kapcsolva, amikor HIGH -t adunk neki, és egy PNP tranzisztor (Q1 és Q2) BE, amikor LOW -ot adunk neki. Tehát amikor (A = LOW, B = HIGH, C = LOW, D = HIGH), a Q1 és Q4 tranzisztorok BE, a Q2 és Q3 KI lesznek kapcsolva, így a motor az óramutató járásával megegyező irányban forog. Hasonlóképpen, amikor (A = HIGH, B = LOW, C = HIGH, D = LOW), a Q2 és Q3 tranzisztorok be vannak kapcsolva, és a Q1 & Q4 tranzisztorok ki vannak kapcsolva, így a motor az óramutató járásával ellentétes irányban forog.

Az 1N4004 (D1 ~ D4) szabadonfutó diódaként használatos, mivel gyorsváltó dióda. Elkerüli a hátsó emf egyenáramú motor által előállított negatív feszültség okozta problémákat. Az R1 - R4 ellenállásokat a tranzisztorok bemeneti áramának korlátozására használják, és úgy tervezték, hogy a tranzisztor kapcsolóként működjön. 3 Tolókapcsoló (S1, S2 és S3) használatos. Az S1 a motor be- és kikapcsolására szolgál. Az S2 és S3 a motor óramutató járásával megegyező és az óramutató járásával ellentétes forgására szolgál.

4. lépés: NYÁK -tervezés

A képen a H-híd egyenáramú motorvezérlő áramköri NYÁK-tervezése látható Eagle szoftver segítségével.

Az alábbiakban bemutatjuk a PCB tervezésének paramétereit:

1. A nyomszélesség vastagsága legalább 8 mil.

2. A sík réz és a réznyom közötti rés legalább 8 mil.

3. A nyom és a nyom közötti rés legalább 8 millió.

4. A fúró minimális mérete 0,4 mm

5. Az összes olyan pálya, amelynek aktuális útvonala van, vastagabb nyomvonalat igényel

5. lépés: Gerber feltöltése a LionCircuits -ra

A PCB -t le kell gyártani. A PCB -t a LionCircuits -tól rendeltem. Csak fel kell töltenie Gerber fájljait online a platformjukra, és megrendelnie kell.

A fenti képen láthatja a NYÁK kialakítását a LionCircuits platformra történő feltöltés után.

6. lépés: Gyártott tábla

A szimulációs tesztelés után tetszőleges programmal megrajzolhatjuk a NYÁK rajzát.

Itt csatoltam a saját tervemet és a Gerber fájlokat.

7. lépés: Összeszerelt panel

A képen látható, hogy az alkatrészek össze vannak szerelve a táblán.

Amikor ezzel a táblával dolgoztam, az 1k értékű bemeneti ellenállás problémát okozott a motor forgásában, ezért rövidre zártam az összes 1k ellenállást, majd működését.

8. lépés: KIMENET

9. lépés: Tanulás

Először nem kenyérsütőben csináltam ezt az áramkört, ezért sok problémával szembesültem a gyártott táblában. Következő tervezésemben először a kenyérsütő deszkán készítem az áramkört, majd továbblépek a gyártási táblára, és azt tanácsolom, hogy tegye ugyanezt.