Obwód DC MOTOR Prędkość posuwu jest przede wszystkim 555 PWM IC bazie (Pulse Width Modulation) Układ opracowany, aby uzyskać zmienną napięcia na stałym napięciu. Tutaj wyjaśniono metodę PWM. Rozważ prosty obwód, jak pokazano na poniższym rysunku.
Jeśli przycisk zostanie naciśnięty, jeśli figura, silnik zacznie się obracać i będzie się poruszał do momentu naciśnięcia przycisku. To tłoczenie jest ciągłe i jest przedstawione na pierwszej fali rysunku. Jeśli w przypadku, weź pod uwagę, że przycisk zostanie naciśnięty na 8 ms i otwarty na 2 ms w cyklu 10 ms, w tym przypadku silnik nie będzie odczuwał pełnego napięcia akumulatora 9 V, ponieważ przycisk jest naciskany tylko przez 8 ms, więc napięcie RMS na zaciskach silnik będzie miał około 7V. Z powodu tego zmniejszonego napięcia RMS silnik będzie się obracał, ale ze zmniejszoną prędkością. Teraz średni czas włączenia w okresie 10 ms = czas włączenia / (czas włączenia + czas wyłączenia), nazywa się to cyklem pracy i wynosi 80% (8 / (8 + 2)).
W drugim i trzecim przypadku przycisk jest naciśnięty jeszcze krócej niż w pierwszym przypadku. Z tego powodu napięcie RMS na zaciskach silnika jest jeszcze bardziej obniżane. Z powodu tego zmniejszonego napięcia prędkość silnika jeszcze bardziej spada. Spadek prędkości z ciągłym cyklem pracy, aż do momentu, w którym napięcie na zaciskach silnika nie będzie wystarczające do włączenia silnika.
Na tej podstawie możemy wywnioskować, że PWM może służyć do zmiany prędkości silnika.
Zanim przejdziemy dalej, musimy omówić H-BRIDGE. Teraz ten obwód ma głównie dwie funkcje, pierwsza to sterowanie silnikiem prądu stałego z sygnałów sterujących małej mocy, a druga to zmiana kierunku obrotów silnika prądu stałego.
Ryc.1
Rysunek 2
Rysunek 3
Wszyscy wiemy, że w przypadku silnika prądu stałego, aby zmienić kierunek obrotów, należy zmienić polaryzacje napięcia zasilania silnika. Aby zmienić polaryzację, używamy mostka H. Teraz na powyższym rysunku 1 mamy cztery przełączniki. Jak pokazano na rysunku 2, aby silnik mógł się obracać, A1 i A2 są zamknięte. Z tego powodu prąd przepływa przez silnik od prawej do lewej strony, jak pokazano w drugiej części rysunku 3. Na razie rozważmy, że silnik obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Teraz, jeśli przełączniki A1 i A2 są otwarte, B1 i B2 są zamknięte. Prąd przez silnik przepływa od lewej do prawej, jak pokazano na 1 stczęść rysunku 3. Ten kierunek przepływu prądu jest przeciwny do pierwszego, więc na zacisku silnika widzimy potencjał przeciwny do pierwszego, więc silnik obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Tak działa H-BRIDGE. Jednak silniki o małej mocy mogą być napędzane przez układ H-BRIDGE IC L293D.
L293D to układ scalony H-BRIDGE przeznaczony do napędzania silników prądu stałego małej mocy i jest pokazany na rysunku. Ten układ scalony składa się z dwóch mostków typu H, dzięki czemu może napędzać dwa silniki prądu stałego. Więc ten układ scalony może być używany do napędzania silników robota z sygnałów mikrokontrolera.
Teraz, jak omówiono wcześniej, ten układ scalony ma możliwość zmiany kierunku obrotów silnika prądu stałego. Osiąga się to poprzez kontrolowanie poziomów napięcia na WEJŚCIU1 i WEJŚCIU2.
Włącz Pin |
Pin wejściowy 1 |
Pin wejściowy 2 |
Kierunek silnika |
Wysoki |
Niska |
Wysoki |
Skręć w prawo |
Wysoki |
Wysoki |
Niska |
Skręć w lewo |
Wysoki |
Niska |
Niska |
Zatrzymać |
Wysoki |
Wysoki |
Wysoki |
Zatrzymać |
Tak więc, jak pokazano na powyższym rysunku, dla obrotów w prawo 2A powinno być wysokie, a 1A niskie. Podobnie dla ruchu w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara 1 A powinno być wysokie, a 2 A powinno być niskie.
Elementy obwodu
- Zasilanie + 9v
- Mały silnik prądu stałego
- 555 Timer IC
- Rezystory 1K, 100R
- L293D IC
- Preset 100K -220K lub potencjometr
- IN4148 lub IN4047 x 2
- Kondensator 10nF lub 22nF
- Przełącznik
Schemat obwodu
Obwód jest podłączony w płytce stykowej zgodnie ze schematem obwodu sterowania prędkością silnika prądu stałego pokazanym powyżej. Garnek tutaj służy do regulacji prędkości silnika. Przełącznik służy do zmiany kierunku obrotów silnika. Tutaj kondensator nie może mieć stałej wartości; użytkownik może poeksperymentować z tym właściwym.
Pracujący
Po dostarczeniu zasilania 555 TIMER generuje sygnał PWM o współczynniku wypełnienia opartym na współczynniku rezystancji naczynia. Ze względu na garnek i parę diod, tutaj kondensator (który wyzwala wyjście) musi ładować się i rozładowywać przez inny zestaw rezystancji iz tego powodu ładowanie i rozładowywanie kondensatora zajmuje inny czas. Ponieważ moc wyjściowa będzie wysoka, gdy kondensator ładuje się i jest niska, gdy kondensator się rozładowuje, otrzymujemy różnicę w wysokich i niskich czasach wyjściowych, a więc PWM.
Ten PWM timera jest podawany na pin sygnałowy mostka H L239D w celu napędzania silnika prądu stałego. Przy zmieniającym się współczynniku PWM otrzymujemy zmienne napięcie RMS na zaciskach, a tym samym prędkość. Aby zmienić kierunek obrotów, PWM timera jest podłączany do drugiego pinu sygnałowego.