2 Simpleng Bidirectional Motor Controller Circuits na ginalugad

Ang isang circuit na nagpapahintulot sa isang nakakonektang motor na gumana sa pakaliwa at anticlockwise na direksyon sa pamamagitan ng mga kahaliling input na nag-trigger ay tinatawag na isang circuit ng bidirectional controller.

Tumatalakay ang unang disenyo sa ibaba ng isang Buong tulay o H na nakabatay sa Bidirectional motor controller circuit gamit ang 4 na mga opamp mula sa IC LM324. Sa pangalawang artikulo natututunan natin ang tungkol sa isang mataas na torque na bidirectional motor controller circuit gamit ang IC 556

Panimula

Pangkalahatan, mekanikal na switch sanay na ayusin ang direksyon ng pag-ikot ng isang DC motor. Ang pag-aayos ng polarity ng ginamit na boltahe at ang motor ay umiikot sa kabaligtaran na direksyon!

Sa isang banda maaari itong magkaroon ng sagabal na kinakailangan ng isang DPDT switch upang maidagdag upang baguhin ang polarity ng boltahe, ngunit nakipag-usap kami sa isang switch lamang na ginagawang madali ang pamamaraan.

Gayunpaman ang DPDT ay maaaring magkaroon ng isang seryosong isyu, hindi inirerekumenda na bigla mong ibaligtad ang boltahe sa isang DC motor habang umiikot ang paggalaw. Maaari itong magresulta sa isang kasalukuyang spike, na maaaring masunog ang nauugnay na speed controller.

Bukod dito, ang anumang uri ng stress sa mekanikal ay maaari ring magdala ng mga katulad na isyu. Ang circuit na ito ay madaling matalo ang mga komplikasyon na ito. Ang direksyon at bilis ay manipulahin sa tulong ng isang nag-iisa na potensyomiter. Ang pag-ikot ng palayok sa isang tinukoy na direksyon ay nagiging sanhi ng motor na magsimulang umiikot.

Ang paglipat ng palayok sa kabaligtaran na direksyon ay nagbibigay-daan sa motor na paikutin ang pabalik na paggalaw. Ang gitnang posisyon sa palayok ay patayin ang motor, tinitiyak na ang motor ay mabagal muna at pagkatapos ay tumitigil bago magsikap upang mabago ang direksyon.

Teknikal na mga detalye

Boltahe: Ginagamit ng circuit at motor ang karaniwang supply ng kuryente. Ito ay nagpapahiwatig na dahil ang pinakamataas na boltahe sa pagtatrabaho ng LM324 ay 32VDC na ito rin ay nagiging maximum access ng boltahe upang mapatakbo ang motor.

Kasalukuyang: Ang IRFZ44 MOSFET ay dinisenyo para sa 49A na ang IRF4905 ay maaaring hawakan ang 74A. Gayunpaman ang mga track ng PCB na tumatakbo mula sa mga pin ng MOSFET hanggang sa block terminal block ay maaari lamang pamahalaan ang tungkol sa 5A. Maaari itong mapabuti sa pamamagitan ng paghihinang ng mga piraso ng tanso ng kawad sa mga track ng PCB.

Sa kasong iyon siguraduhin na ang MOSFETs ay hindi masyadong naging mainit - kung gagawin nila ito ay kinakailangan ng mas malaking heatsinks upang mai-mount sa mga aparatong ito.

LM324 Mga Pinout

BIDIRECTIONAL CONTROL NG DC MOTORS NA GAMIT SA LM324

Sa panimula, makakakita ka ng 3 mga paraan upang ayusin ang bilis ng DC motors :

1. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga mekanisadong gear upang makamit ang perpektong pagpabilis: Ang pamamaraang ito ay madalas na higit at higit sa kaginhawaan ng nakararami ng mahilig sa pagsasanay sa mga pagawaan sa bahay.

2. Ang pagbawas ng boltahe ng motor sa pamamagitan ng isang serye ng risistor. Ito ay maaaring tiyak na hindi mabisa (ang lakas ay mawawala sa risistor) at magreresulta din sa pagbawas ng metalikang kuwintas.

Ang kasalukuyang natupok ng motor ay tumataas din habang tumataas ang karga sa motor. Ang nadagdagang kasalukuyang ay nangangahulugang isang mas pagbagsak ng boltahe sa serye ng risistor at samakatuwid ay bumagsak na boltahe para sa motor.

Ang motor pagkatapos ay gumawa ng isang pagsisikap hilahin kahit na mas mataas na halaga ng kasalukuyang, na sanhi ng motor na tumigil.

3. Sa pamamagitan ng paglalapat ng buong boltahe ng suplay sa motor sa maikling pulso: Tinatanggal ng pamamaraang ito ang epekto ng pagbagsak ng serye. Ito ay tinukoy bilang pulse width modulation (PWM) at ang diskarte na matatagpuan sa circuit na ito. Pinapayagan ng mabilis na pulso ang motor na gumana ng mabagal na pinalawig na pulso payagan ang motor na tumakbo nang mas mabilis.

KUNG PAANO ITO MGA FUNCTIONS (sumangguni sa eskematiko)

Ang circuit ay maaaring nahahati sa apat na yugto:

1. Pagkontrol sa motor - IC1: A
2. Generator ng alon ng tatsulok - IC1: B
3. Mga kumpara sa boltahe - IC1: C at D
4. Pagmamaneho ng motor - Q3-6

Magsimula tayo sa yugto ng pagmamaneho ng motor, nakasentro sa paligid ng MOSFETs Q3-6. Ang isang pares lamang ng mga MOSFET na ito ang mananatili sa aktibong estado sa anumang instant na oras. Habang ang Q3 at Q6 ay NASA kasalukuyang gumagalaw sa pamamagitan ng motor at sanhi ito upang paikutin sa isang solong direksyon.

Sa sandaling ang Q4 at Q5 ay nasa operating kondisyon ang kasalukuyang sirkulasyon ay baligtad at ang motor ay nagsisimulang umiikot sa kabaligtaran na direksyon. IC1: C at IC1: D makitungo sa kung aling mga MOSFET ang nakabukas.

Ang Opamp IC1: C at IC1: D ay naka-wire bilang mga tagapaghambing ng boltahe. Ang sanggunian boltahe para sa mga opampong ito ay ginawa ng risistor divider ng risistor ng R6, R7 at R8.

Pagmasdan na ang sanggunian na boltahe para sa IC1: D ay nakakabit sa input na ‘+’ ngunit para sa IC1: C isinama ito sa input na ‘-‘.

Nangangahulugan ito na ang IC1: D ay naaktibo na may boltahe na mas mataas kaysa sa sanggunian nito samantalang ang IC1: C ay sinenyasan ng isang boltahe na mas mababa sa sanggunian nito. Ang Opamp IC1: B ay naka-configure bilang isang generator ng tatsulok na alon at naghahatid ng senyas ng pag-aktibo sa mga nauugnay na boltahe na kumpare.

Ang dalas ay halos ang kabaligtaran ng oras na pare-pareho ng R5 at C1 - 270Hz para sa mga halagang ginagamit.

Ang pagbawas ng R5 o C1 ay nagdaragdag ng pagdaragdag ng dalas alinman sa mga ito ay magbabawas ng dalas. Ang antas ng rurok ng rurok na rurok ay mas mababa kaysa sa pagkakaiba sa pagitan ng dalawang sanggunian ng boltahe.

Samakatuwid ito ay napakahirap para sa parehong mga kumpare upang maisaaktibo nang sabay. O kung hindi man ang lahat ng 4 MOSFETs ay magsisimulang magsagawa, na humahantong sa isang maikling circuit at sinisira ang lahat sa kanila.

Ang triangle waveform ay nakabalangkas sa paligid ng boltahe ng offset ng DC. Ang pagtaas o pagbawas ng offset boltahe ay nag-iiba sa posisyon ng pulso ng alon ng tatsulok nang naaangkop.

Ang paglipat ng tatsulok na alon pataas ay nagbibigay-daan sa kumpare ng IC1: D upang buhayin ang pagbawas nito ay nagreresulta sa kumpare na IC1: C upang maisaaktibo. Kapag ang antas ng boltahe ng alon ng tatsulok ay nasa gitna ng dalawang mga sanggunian ng boltahe pagkatapos ay wala sa mga kumpare ang sapilitan. Ang boltahe ng offset ng DC ay kinokontrol ng potentiometer P1 sa pamamagitan ng IC1: A, na idinisenyo bilang isang tagasunod ng boltahe.

Nagbibigay ito ng isang mababang mapagkukunan ng boltahe ng impedance boltahe, pinapayagan ang DC na offset boltahe na maging mas mahina laban sa pag-load ng epekto ng IC1: B.

Habang binago ang 'palayok' ay nagsimulang mag-iba ang boltahe ng offset ng DC, alinman pataas o pababa batay sa direksyon ng palayok na baligtad. Ang Diode D3 ay nagtatanghal ng pagbabalik-tanaw na polarity para sa controller.

Ang Resistor R15 at capacitor C2 ay isang simpleng low pass filter. Ito ay inilaan upang linisin ang anumang mga spike ng boltahe na dinala ng MOSFETs habang binuksan nila ang supply ng lakas sa motor.

Listahan ng Mga Bahagi

2) Bidirectional Motor Control gamit ang IC 556

Ang bilis at kontrol ng bidirectional para sa mga motor ng DC ay simpleng ipatupad. Para sa nakapag-iisa na pinalakas na mga motor, ang bilis, sa prinsipyo, isang linear na pagpapaandar ng supply boltahe Mga motor na may isang permanenteng pang-akit ay isang sub-kategorya ng mga independiyenteng energized na motor, at madalas silang ginagamit sa mga laruan at modelo.

Sa circuit na ito, ang boltahe ng suplay ng motor ay iba-iba sa pamamagitan ng modulate ng lapad ng pulso (PWM) na tinitiyak ang mahusay na kahusayan pati na rin ang isang medyo mataas na metalikang kuwintas sa mababang bilis ng motor. Ang isang solong boltahe ng kontrol heteren 0 at +10 V ay nagbibigay-daan sa bilis ng motor na mabaligtad at iba-iba mula sa wala hanggang sa maximum sa parehong direksyon.

Ang nakakagulat na multivibrator IC ay na-set up bilang isang 80 Hz oscillator, at tumutukoy sa dalas ng signal ng PWM. Kasalukuyang mapagkukunan ng T1 singilin Ca. Ang boltahe ng sawtooth sa kabuuan ng capacitor na ito ay inihambing sa control boltahe sa 1C2, na nagpapalabas ng signal ng PWM sa buffer N1-Na o NPN1. Ang driver ng motor na nakabatay sa darlington ay isang circuit circuit na may kakayahang magmaneho ng maraming hanggang 4 Amps, na ibinigay ng kasalukuyang run-in na pananatili sa ibaba 5 Amps, at sapat na paglamig ang ibinibigay para sa mga power transistor na T1 -Ts. Ang Diodes D1, D5 ay makakakuha ng proteksyon laban sa mga inductive surge mula sa motor Switch S1 na ginagawang posible upang baligtarin kaagad ang direksyon ng motor.

Mga Larawan ng Prototype