Ελέγχουμε βηματικούς κινητήρες και κινητήρες συνεχούς ρεύματος, L298 και Raspberry Pi. Ονομασία ραδιοστοιχείων στα διαγράμματα Η καλύτερη λύση για τη γέφυρα h

Οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές αντικαθιστούν τους ογκώδεις μετασχηματιστές πυρήνα από χάλυβα. Ο ίδιος ο ηλεκτρονικός μετασχηματιστής, σε αντίθεση με τον κλασικό, είναι μια ολόκληρη συσκευή - ένας μετατροπέας τάσης.

Τέτοιοι μετατροπείς χρησιμοποιούνται στο φωτισμό για παροχή ρεύματος λαμπτήρες αλογόνουστα 12 βολτ. Αν έχετε επισκευάσει πολυελαίους με τηλεχειριστήριο, τότε μάλλον τους έχετε συναντήσει.

Εδώ είναι το διάγραμμα κυκλώματος του ηλεκτρονικού μετασχηματιστή ΤΖΙΝΤΕΛ(μοντέλο GET-03) με προστασία βραχυκυκλώματος.

Τα κύρια στοιχεία ισχύος του κυκλώματος είναι τρανζίστορ npn MJE13009, τα οποία συνδέονται σύμφωνα με το κύκλωμα μισής γέφυρας. Λειτουργούν σε αντιφασική συχνότητα 30 - 35 kHz. Όλη η ισχύς που παρέχεται στο φορτίο - λαμπτήρες αλογόνου EL1...EL5 - αντλείται μέσω αυτών. Οι δίοδοι VD7 και VD8 είναι απαραίτητες για την προστασία των τρανζίστορ V1 και V2 από την αντίστροφη τάση. Για την εκκίνηση του κυκλώματος είναι απαραίτητος ένας συμμετρικός δινιστόρ (γνωστός και ως diac).

Στο τρανζίστορ V3 ( 2N5551) και στοιχεία VD6, C9, R9 - R11, εφαρμόζεται ένα κύκλωμα προστασίας βραχυκυκλώματος στην έξοδο ( προστασία από βραχυκύκλωμα).

Εάν συμβεί βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα εξόδου, το αυξημένο ρεύμα που ρέει μέσω της αντίστασης R8 θα προκαλέσει τη λειτουργία του τρανζίστορ V3. Το τρανζίστορ θα ανοίξει και θα μπλοκάρει τη λειτουργία του δινιστόρ DB3, που ξεκινά το κύκλωμα.

Η αντίσταση R11 και ο ηλεκτρολυτικός πυκνωτής C9 αποτρέπουν την εσφαλμένη λειτουργία της προστασίας όταν οι λαμπτήρες είναι αναμμένοι. Όταν οι λαμπτήρες είναι αναμμένοι, τα νήματα είναι κρύα, επομένως ο μετατροπέας παράγει σημαντικό ρεύμα στην αρχή της εκκίνησης.

Για να διορθωθεί η τάση δικτύου 220 V, χρησιμοποιείται ένα κλασικό κύκλωμα γέφυρας με διόδους 1,5 amp. 1N5399.

Ο επαγωγέας L2 χρησιμοποιείται ως μετασχηματιστής βήματος προς τα κάτω. Καταλαμβάνει σχεδόν το μισό χώρο πλακέτα τυπωμένου κυκλώματοςμετατροπέας

Λόγω του εσωτερική δομή, ο ηλεκτρονικός μετασχηματιστής δεν συνιστάται να τίθεται σε λειτουργία χωρίς φορτίο. Επομένως, η ελάχιστη ισχύς του συνδεδεμένου φορτίου είναι 35 - 40 Watt. Το εύρος ισχύος λειτουργίας συνήθως υποδεικνύεται στο σώμα του προϊόντος. Για παράδειγμα, στο σώμα του ηλεκτρονικού μετασχηματιστή, που φαίνεται στην πρώτη φωτογραφία, υποδεικνύεται το εύρος ισχύος εξόδου: 35 - 120 watt. Η ελάχιστη ισχύς φορτίου του είναι 35 Watt.

Είναι καλύτερο να συνδέσετε λαμπτήρες αλογόνου EL1...EL5 (φορτίο) σε ηλεκτρονικό μετασχηματιστή με καλώδια όχι μεγαλύτερα από 3 μέτρα. Δεδομένου ότι σημαντικό ρεύμα ρέει μέσω των αγωγών σύνδεσης, τα μακριά καλώδια αυξάνουν τη συνολική αντίσταση στο κύκλωμα. Επομένως, οι λάμπες που βρίσκονται πιο μακριά θα λάμπουν πιο αμυδρά από αυτές που βρίσκονται πιο κοντά.

Αξίζει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι η αντίσταση των μακριών καλωδίων συμβάλλει στη θέρμανση τους λόγω της διέλευσης σημαντικού ρεύματος.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι, λόγω της απλότητάς τους, οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές αποτελούν πηγές παρεμβολών υψηλής συχνότητας στο δίκτυο. Συνήθως, τοποθετείται ένα φίλτρο στην είσοδο τέτοιων συσκευών για να εμποδίσει τις παρεμβολές. Όπως μπορούμε να δούμε από το διάγραμμα, οι ηλεκτρονικοί μετασχηματιστές για λαμπτήρες αλογόνου δεν έχουν τέτοια φίλτρα. Αλλά μέσα μονάδες υπολογιστώντροφοδοτικά, τα οποία συναρμολογούνται επίσης χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα μισής γέφυρας και με έναν πιο περίπλοκο κύριο ταλαντωτή, συνήθως τοποθετείται ένα τέτοιο φίλτρο.


Για τον έλεγχο των κινητήρων χρησιμοποιούνται οι λεγόμενες γέφυρες H, οι οποίες καθιστούν δυνατή την πρόκληση περιστροφής και προς τις δύο κατευθύνσεις παρέχοντας λογικά σήματα ελέγχου στις εισόδους. Σε αυτό το άρθρο έχω συλλέξει διάφορες επιλογές για H-bridges. Το καθένα έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, η επιλογή είναι δική σας.

ΕΠΙΛΟΓΗ #1

Πρόκειται για τρανζίστορ H-bridge, η αξιοπρέπειά του είναι η ευκολία κατασκευής του, σχεδόν όλοι έχουν εξαρτήματα για αυτό στα σκουπίδια και είναι επίσης αρκετά ισχυρό, ειδικά αν χρησιμοποιείτε τρανζίστορ KT816 και KT817 αντί για KT814, KT815 που υποδεικνύονται στο διάγραμμα . Το Log.1 δεν μπορεί να τροφοδοτηθεί και στις δύο εισόδους αυτής της γέφυρας, επειδή θα προκύψει βραχυκύκλωμα.

ΕΠΙΛΟΓΗ #2

Αυτή η γέφυρα H είναι συναρμολογημένη σε ένα μικροκύκλωμα, το πλεονέκτημά της είναι ότι είναι ένα μικροκύκλωμα :-), καθώς και το γεγονός ότι έχει ήδη 2 γέφυρες H. Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν το γεγονός ότι το μικροκύκλωμα είναι χαμηλής ισχύος - μέγ. ρεύμα εξόδου 600 mA. Ένα σήμα PWM μπορεί να τροφοδοτηθεί στη γραμμή Ε για τον έλεγχο της ταχύτητας, εάν αυτό δεν απαιτείται, τότε η ακίδα E πρέπει να συνδεθεί στο θετικό ρεύμα.

ΕΠΙΛΟΓΗ #3

Αυτή η επιλογή ελέγχου είναι επίσης σε ένα τσιπ, πιο ισχυρό από το L293D, αλλά έχει μόνο μία γέφυρα. Το μικροκύκλωμα διατίθεται σε τρεις εκδόσεις S, P, F. Το σχήμα δείχνει την επιλογή S. Η επιλογή P είναι πιο ισχυρή και η επιλογή F είναι για επιφανειακή βάση. Όλα τα μικροκυκλώματα έχουν διαφορετικά pinouts για άλλα, δείτε το φύλλο δεδομένων. Παρεμπιπτόντως, αυτό το κύκλωμα σάς επιτρέπει να εφαρμόζετε μονάδες και στις δύο εισόδους, αυτό προκαλεί φρενάρισμα του κινητήρα.

ΕΠΙΛΟΓΗ #4

Αυτή η γέφυρα συναρμολογείται χρησιμοποιώντας τρανζίστορ MOSFET, είναι πολύ απλή και αρκετά ισχυρή. Δεν μπορούν να τροφοδοτηθούν ταυτόχρονα δύο μονάδες.

Υπάρχουν ακόμα αρκετά τσιπ ελέγχου κινητήρα (για παράδειγμα TLE4205, L298D), αλλά αυτά που αναφέρονται παραπάνω είναι τα πιο δημοφιλή. Μπορείτε επίσης να συναρμολογήσετε μια γέφυρα H χρησιμοποιώντας συμβατικά ηλεκτρομαγνητικά ρελέ.



Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τον χαρακτηρισμό των ραδιοστοιχείων στα διαγράμματα.

Από πού να ξεκινήσω την ανάγνωση διαγραμμάτων;

Για να μάθουμε πώς να διαβάζουμε κυκλώματα, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να μελετήσουμε πώς φαίνεται ένα συγκεκριμένο ραδιοστοιχείο σε ένα κύκλωμα. Κατ 'αρχήν, δεν υπάρχει τίποτα περίπλοκο σε αυτό. Το όλο θέμα είναι ότι εάν το ρωσικό αλφάβητο έχει 33 γράμματα, τότε για να μάθετε τα σύμβολα των ραδιοστοιχείων, θα πρέπει να προσπαθήσετε σκληρά.

Μέχρι τώρα, ολόκληρος ο κόσμος δεν μπορεί να συμφωνήσει σχετικά με τον τρόπο ορισμού αυτού ή εκείνου του ραδιοφωνικού στοιχείου ή συσκευής. Επομένως, να το έχετε υπόψη σας όταν συλλέγετε αστικά σχέδια. Στο άρθρο μας θα εξετάσουμε τη ρωσική μας έκδοση GOST για τον χαρακτηρισμό των ραδιοστοιχείων

Μελετώντας ένα απλό κύκλωμα

Εντάξει, ας πάμε στην ουσία. Ας δούμε ένα απλό ηλεκτρικό διάγραμματροφοδοτικό, το οποίο εμφανιζόταν σε οποιαδήποτε σοβιετική έντυπη έκδοση:

Αν δεν είναι η πρώτη μέρα που κρατάτε ένα κολλητήρι στα χέρια σας, τότε όλα θα σας ξεκαθαρίσουν αμέσως με την πρώτη ματιά. Αλλά ανάμεσα στους αναγνώστες μου υπάρχουν και εκείνοι που συναντούν τέτοια σχέδια για πρώτη φορά. Επομένως, αυτό το άρθρο είναι κυρίως για αυτούς.

Λοιπόν, ας το αναλύσουμε.

Βασικά, όλα τα διαγράμματα διαβάζονται από αριστερά προς τα δεξιά, όπως διαβάζετε ένα βιβλίο. Οποιοδήποτε διαφορετικό κύκλωμα μπορεί να αναπαρασταθεί ως ένα ξεχωριστό μπλοκ στο οποίο τροφοδοτούμε κάτι και από το οποίο αφαιρούμε κάτι. Εδώ έχουμε ένα κύκλωμα τροφοδοσίας στο οποίο τροφοδοτούμε 220 Volt από την πρίζα του σπιτιού σας και μια σταθερή τάση βγαίνει από τη μονάδα μας. Δηλαδή πρέπει να καταλάβεις ποια είναι η κύρια λειτουργία του κυκλώματος σας;. Μπορείτε να το διαβάσετε στην περιγραφή του.

Πώς συνδέονται τα ραδιοστοιχεία σε ένα κύκλωμα;

Έτσι, φαίνεται ότι έχουμε αποφασίσει για το έργο αυτού του σχήματος. Οι ευθείες γραμμές είναι καλώδια ή τυπωμένοι αγωγοί μέσω των οποίων θα ρέει ηλεκτρικό ρεύμα. Το καθήκον τους είναι να συνδέουν ραδιοστοιχεία.


Το σημείο στο οποίο συνδέονται τρεις ή περισσότεροι αγωγοί ονομάζεται κόμπος. Μπορούμε να πούμε ότι εδώ συγκολλάται η καλωδίωση:


Αν κοιτάξετε προσεκτικά το διάγραμμα, μπορείτε να δείτε τη διασταύρωση δύο αγωγών


Μια τέτοια τομή θα εμφανίζεται συχνά σε διαγράμματα. Θυμηθείτε μια για πάντα: σε αυτό το μέρος τα καλώδια δεν είναι συνδεδεμένα και πρέπει να είναι μονωμένα μεταξύ τους. ΣΕ σύγχρονα σχήματαΤις περισσότερες φορές μπορείτε να δείτε αυτήν την επιλογή, η οποία ήδη δείχνει οπτικά ότι δεν υπάρχει σύνδεση μεταξύ τους:

Εδώ, είναι σαν το ένα σύρμα να περιστρέφεται γύρω από το άλλο από πάνω, και δεν έρχονται σε επαφή μεταξύ τους με κανέναν τρόπο.

Αν υπήρχε σχέση μεταξύ τους, τότε θα βλέπαμε αυτή την εικόνα:

Χαρακτηρισμός γραμμάτων των ραδιοστοιχείων στο κύκλωμα

Ας δούμε ξανά το διάγραμμά μας.

Όπως μπορείτε να δείτε, το διάγραμμα αποτελείται από μερικά παράξενα εικονίδια. Ας δούμε ένα από αυτά. Αφήστε αυτό να είναι το εικονίδιο R2.


Ας ασχοληθούμε λοιπόν πρώτα με τις επιγραφές. R σημαίνει . Δεδομένου ότι δεν τον έχουμε μόνο στο σχήμα, ο προγραμματιστής αυτού του σχήματος του έδωσε τον αύξοντα αριθμό "2". Υπάρχουν έως και 7 από αυτά στο διάγραμμα. Τα στοιχεία ραδιοφώνου είναι γενικά αριθμημένα από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω. Ένα ορθογώνιο με μια γραμμή μέσα δείχνει ήδη ξεκάθαρα ότι πρόκειται για μια σταθερή αντίσταση με ισχύ διασποράς 0,25 Watt. Λέει επίσης 10K δίπλα του, που σημαίνει ότι η ονομασία του είναι 10 Kilohms. Λοιπόν, κάτι τέτοιο...

Πώς χαρακτηρίζονται τα υπόλοιπα ραδιοστοιχεία;

Οι κωδικοί ενός γράμματος και πολλών γραμμάτων χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό ραδιοστοιχείων. Οι κωδικοί ενός γράμματος είναι ομάδα, στο οποίο ανήκει αυτό ή εκείνο το στοιχείο. Εδώ είναι τα κυριότερα ομάδες ραδιοστοιχείων:

ΕΝΑ - Αυτό διάφορες συσκευές(π.χ. ενισχυτές)

ΣΕ – μετατροπείς μη ηλεκτρικών μεγεθών σε ηλεκτρικά και αντίστροφα. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει διάφορα μικρόφωνα, πιεζοηλεκτρικά στοιχεία, ηχεία κ.λπ. Γεννήτριες και τροφοδοτικά εδώ δεν ισχύουν.

ΜΕ – πυκνωτές

ρε – ολοκληρωμένα κυκλώματα και διάφορες μονάδες

μι διαφορετικά στοιχείαπου δεν ανήκουν σε καμία ομάδα

φά – απαγωγείς, ασφάλειες, προστατευτικές συσκευές

H – συσκευές ένδειξης και σηματοδότησης, για παράδειγμα, συσκευές ένδειξης ήχου και φωτός

Κ – ρελέ και εκκινητές

μεγάλο – επαγωγείς και τσοκ

Μ – κινητήρες

R – όργανα και εξοπλισμός μέτρησης

Q – διακόπτες και αποζεύκτες σε κυκλώματα ισχύος. Δηλαδή, σε κυκλώματα όπου η υψηλή τάση και το υψηλό ρεύμα «περπατούν»

R – αντιστάσεις

μικρό – συσκευές μεταγωγής σε κυκλώματα ελέγχου, σηματοδότησης και μέτρησης

Τ – μετασχηματιστές και αυτομετασχηματιστές

U – μετατροπείς ηλεκτρικών μεγεθών σε ηλεκτρικές, συσκευές επικοινωνίας

V – συσκευές ημιαγωγών

W – γραμμές και στοιχεία μικροκυμάτων, κεραίες

Χ – συνδέσεις επαφής

Υ – μηχανικές συσκευές με ηλεκτρομαγνητική κίνηση

Ζ – τερματικές συσκευές, φίλτρα, περιοριστές

Για να διευκρινιστεί το στοιχείο, μετά τον κωδικό ενός γράμματος υπάρχει ένα δεύτερο γράμμα, το οποίο ήδη υποδεικνύει τύπος στοιχείου. Παρακάτω είναι οι κύριοι τύποι στοιχείων μαζί με την ομάδα γραμμάτων:

BD – ανιχνευτής ιοντίζουσας ακτινοβολίας

ΕΙΝΑΙ – δέκτης selsyn

B.L. – φωτοκύτταρο

BQ – πιεζοηλεκτρικό στοιχείο

BR – αισθητήρας ταχύτητας

B.S. – παραλαβή

B.V. – αισθητήρας ταχύτητας

B.A. – μεγάφωνο

ΒΒ – μαγνητοσυσταλτικό στοιχείο

B.K. – θερμικός αισθητήρας

Β.Μ. – μικρόφωνο

B.P. – αισθητήρας πίεσης

π.Χ. – αισθητήρας selsyn

D.A. – ολοκληρωμένο αναλογικό κύκλωμα

DD – ολοκληρωμένο ψηφιακό κύκλωμα, λογικό στοιχείο

Δ.Σ. – συσκευή αποθήκευσης πληροφοριών

D.T. – συσκευή καθυστέρησης

ΕΛ - φωτιστικό

Η Ε.Κ. θερμαντικό στοιχείο

ΦΑ. – στοιχείο προστασίας στιγμιαίου ρεύματος

ΠΠ – στοιχείο προστασίας από αδρανειακό ρεύμα

F.U. – ασφάλεια

F.V. – στοιχείο προστασίας τάσης

ΓΙΓΑΜΠΑΪΤ. - μπαταρία

H.G. – ένδειξη συμβόλων

H.L. – συσκευή φωτεινής σηματοδότησης

H.A. – συσκευή ηχητικού συναγερμού

KV – ρελέ τάσης

Κ.Α. – ρελέ ρεύματος

ΚΚ – ηλεκτροθερμικό ρελέ

Κ.Μ. – μαγνητικός εκκινητής

ΚΤ – ρελέ χρόνου

Η/Υ – μετρητής παλμών

PF – συχνόμετρο

ΠΙ. – μετρητής ενεργής ενέργειας

PR – ωμόμετρο

ΥΓ – συσκευή εγγραφής

Φ/Β – βολτόμετρο

PW – βατόμετρο

PA – αμπερόμετρο

PK – μετρητής άεργης ενέργειας

P.T. - ρολόι

QF

QS – αποζεύκτη

RK – θερμίστορ

R.P. – ποτενσιόμετρο

R.S. – μετρητική διακλάδωση

RU – βαρίστορ

Α.Ε. – διακόπτης ή διακόπτης

S.B. – διακόπτης με μπουτόν

SF – αυτόματος διακόπτης

Σ.Κ. – διακόπτες που ενεργοποιούνται από τη θερμοκρασία

SL – διακόπτες που ενεργοποιούνται ανά επίπεδο

SP – διακόπτες πίεσης

S.Q. – διακόπτες που ενεργοποιούνται από τη θέση

S.R. – διακόπτες που ενεργοποιούνται με ταχύτητα

τηλεόραση – μετασχηματιστής τάσης

Τ.Α. – μετασχηματιστής ρεύματος

UB – διαμορφωτής

UI – μεροληπτικός

UR – αποδιαμορφωτής

UZ – μετατροπέας συχνότητας, μετατροπέας, γεννήτρια συχνότητας, ανορθωτής

VD – δίοδος, δίοδος zener

VL – συσκευή ηλεκτροκενού

VS – θυρίστορ

VT

W.A. – κεραία

W.T. – μετατοπιστής φάσης

W.U. – εξασθενητής

XA – συλλέκτης ρεύματος, συρόμενη επαφή

XP – καρφίτσα

XS - φωλιά

XT – πτυσσόμενη σύνδεση

XW – σύνδεσμος υψηλής συχνότητας

YA – ηλεκτρομαγνήτης

YB – φρένο με ηλεκτρομαγνητική κίνηση

YC – συμπλέκτης με ηλεκτρομαγνητική κίνηση

YH – ηλεκτρομαγνητική πλάκα

ZQ – φίλτρο χαλαζία

Γραφική ονομασία ραδιοστοιχείων στο κύκλωμα

Θα προσπαθήσω να δώσω τους πιο συνηθισμένους χαρακτηρισμούς των στοιχείων που χρησιμοποιούνται στα διαγράμματα:

Οι αντιστάσεις και οι τύποι τους


ΕΝΑ) γενικός προσδιορισμός

σι) ισχύς διαρροής 0,125 W

V) ισχύς διαρροής 0,25 W

σολ) ισχύς διαρροής 0,5 W

ρε) ισχύς διαρροής 1 W

μι) ισχύς διαρροής 2 W

και) ισχύς διαρροής 5 W

η) ισχύς διαρροής 10 W

Και) ισχύς διαρροής 50 W

Μεταβλητές αντιστάσεις


Θερμίστορ


Μετρητές καταπόνησης


Βαρίστορ

Παραδιακλάδωση

Πυκνωτές

ένα) γενικός χαρακτηρισμός πυκνωτή

σι) variconde

V) πολικός πυκνωτής

σολ) πυκνωτής trimmer

ρε) μεταβλητός πυκνωτής

Ακουστική

ένα) ακουστικά

σι) μεγάφωνο (ηχείο)

V) γενική ονομασία μικροφώνου

σολ) Ηλεκτρονικό μικρόφωνο

Διόδους

ΕΝΑ) διοδική γέφυρα

σι) γενικός χαρακτηρισμός μιας διόδου

V) δίοδος zener

σολ) δίοδος zener διπλής όψης

ρε) αμφίδρομη δίοδος

μι) Δίοδος Schottky

και) δίοδος σήραγγας

η) αντίστροφη δίοδος

Και) varicap

Να) LED

μεγάλο) φωτοδίοδος

m) δίοδος εκπομπής στον οπτικό συζευκτήρα

n) δίοδος λήψης ακτινοβολίας στον οπτικό συζευκτήρα

Μετρητές ηλεκτρικών ποσοτήτων

ΕΝΑ) αμπερόμετρο

σι) βολτόμετρο

V) βολταμόμετρο

σολ) ωμόμετρο

ρε) συχνόμετρο

μι) βατόμετρο

και) φαραδόμετρο

η) παλμογράφος

Επαγωγείς


ΕΝΑ) επαγωγέας χωρίς πυρήνα

σι) πηνίο με πυρήνα

V) επαγωγέας συντονισμού

Μετασχηματιστές

ΕΝΑ) γενική ονομασία μετασχηματιστή

σι) μετασχηματιστής με έξοδο περιέλιξης

V) μετασχηματιστής ρεύματος

σολ) μετασχηματιστής με δύο δευτερεύουσες περιελίξεις (ίσως και περισσότερες)

ρε) τριφασικός μετασχηματιστής

Εναλλαγή συσκευών


ΕΝΑ) κλείσιμο

σι) άνοιγμα

V) άνοιγμα με επιστροφή (κουμπί)

σολ) κλείσιμο με επιστροφή (κουμπί)

ρε) μεταγωγή

μι) διακόπτης καλαμιού

Ηλεκτρομαγνητικό ρελέ με διαφορετικές ομάδες επαφών


Ασφάλειες


ΕΝΑ) γενικός προσδιορισμός

σι) επισημαίνεται η πλευρά που παραμένει ενεργοποιημένη όταν φυσάει η ασφάλεια

V) αδρανειακή

σολ) γρήγορη δράση

ρε) θερμικό πηνίο

μι) διακόπτης-αποζεύκτης με ασφάλεια

Θυρίστορ


Διπολικό τρανζίστορ


Τρανζίστορ Unjuunction


Σήμερα θα εξετάσουμε ένα κύκλωμα που σας επιτρέπει να αλλάξετε την πολικότητα της τάσης DC που εφαρμόζεται στο φορτίο.

Η ανάγκη αλλαγής της πολικότητας τάσης προκύπτει συχνά κατά τον έλεγχο κινητήρων ή σε κυκλώματα μετατροπέα τάσης γέφυρας. Για παράδειγμα, για κινητήρες DC αυτό είναι απαραίτητο για την αλλαγή της φοράς περιστροφής και οι βηματικοί κινητήρες ή οι μετατροπείς DC-DC με παλμική γέφυρα δεν θα λειτουργήσουν καθόλου χωρίς να λύσουν αυτό το πρόβλημα.

Έτσι, παρακάτω μπορείτε να δείτε ένα διάγραμμα που, λόγω της εξωτερικής ομοιότητάς του με το γράμμα H, ονομάζεται συνήθως γέφυρα H.

K1, K2, K3, K4 - ελεγχόμενα πλήκτρα

A, B, C, D - σήματα ελέγχου πλήκτρων

Η ιδέα πίσω από αυτό το κύκλωμα είναι πολύ απλή:

Εάν τα πλήκτρα K1 και K4 είναι κλειστά και τα κλειδιά K2 και K3 είναι ανοιχτά, τότε η τάση τροφοδοσίας εφαρμόζεται στο σημείο h1 και το σημείο h2 βραχυκυκλώνεται στο κοινό καλώδιο. Το ρεύμα μέσω του φορτίου σε αυτή την περίπτωση ρέει από το σημείο h1 στο σημείο h2.

Εάν κάνετε το αντίθετο, ανοίξτε τα πλήκτρα K1 και K4 και κλείστε τα πλήκτρα K2 και K3, τότε η πολικότητα της τάσης στο φορτίο θα αλλάξει προς το αντίθετο, το σημείο h1 θα κλείσει στο κοινό καλώδιο και το σημείο h2 στο το ηλεκτρικό λεωφορείο. Το ρεύμα μέσω του φορτίου θα ρέει τώρα από το σημείο h2 στο σημείο h1.

Εκτός από την αλλαγή της πολικότητας, η γέφυρα h, στην περίπτωση ελέγχου ενός ηλεκτροκινητήρα, μας προσθέτει ένα άλλο πλεονέκτημα - τη δυνατότητα βραχυκυκλώματος των άκρων των περιελίξεων, γεγονός που οδηγεί σε απότομο φρενάρισμα του κινητήρα μας. Αυτό το εφέ μπορεί να επιτευχθεί κλείνοντας ταυτόχρονα είτε τα πλήκτρα K1 και K3, είτε τα πλήκτρα K2 και K4. Ας ονομάσουμε αυτή την περίπτωση «τρόπο πέδησης». Για να είμαστε δίκαιοι, αξίζει να σημειωθεί ότι αυτό το μπόνους H-bridge χρησιμοποιείται πολύ λιγότερο συχνά από την απλή αλλαγή της πολικότητας (αργότερα θα φανεί γιατί).

Οτιδήποτε μπορεί να λειτουργήσει ως κλειδιά: ρελέ, τρανζίστορ εφέ πεδίου, διπολικά τρανζίστορ. Η βιομηχανία κατασκευάζει γέφυρες H ενσωματωμένες σε τσιπ (για παράδειγμα, τσιπ LB1838, πρόγραμμα οδήγησης βηματικός κινητήρας, περιέχει δύο ενσωματωμένες γέφυρες H) και παράγει ειδικά προγράμματα οδήγησης για τον έλεγχο γεφυρών H (για παράδειγμα, το πρόγραμμα οδήγησης IR2110 για τον έλεγχο των εργαζομένων στον αγρό). Σε αυτήν την περίπτωση, οι προγραμματιστές τσιπ, φυσικά, προσπαθούν να αποσπάσουν όσο το δυνατόν περισσότερα μπόνους και να εξαλείψουν όσο το δυνατόν περισσότερα ανεπιθύμητα αποτελέσματα. Είναι σαφές ότι τέτοιες βιομηχανικές λύσεις αντιμετωπίζουν καλύτερα το έργο, αλλά οι ραδιο-junkers είναι φτωχοί άνθρωποι και τα καλά μικροκυκλώματα κοστίζουν χρήματα, επομένως, φυσικά, θα εξετάσουμε τις αμιγώς οικιακές εκδόσεις γεφυρών και τα κυκλώματα ελέγχου τους.

Στην αυτοκινούμενη τέχνη (δηλαδή στην πρακτική του ραδιοερασιτέχνη), οι γέφυρες H χρησιμοποιούνται συχνότερα είτε σε ισχυρά MOSFET (για υψηλά ρεύματα) είτε σε διπολικά τρανζίστορ (για χαμηλά ρεύματα).

Πολύ συχνά, τα βασικά σήματα ελέγχου συνδυάζονται σε ζεύγη. Συνδυάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε ένα εξωτερικό σήμα ελέγχου να παράγει δύο σήματα ελέγχου στο κύκλωμά μας ταυτόχρονα (δηλαδή για δύο διακόπτες ταυτόχρονα). Αυτό μας επιτρέπει να μειώσουμε τον αριθμό των εξωτερικών σημάτων ελέγχου από τέσσερα σε δύο (και να εξοικονομήσουμε 2 πόδια ελεγκτή εάν έχουμε έλεγχο ελεγκτή).

Τα σήματα συνδυάζονται συχνότερα με δύο τρόπους: είτε το A συνδυάζεται με το B, και το C συνδυάζεται με το D, είτε το A συνδυάζεται με το D και το B συνδυάζεται με το C. Για να εντοπίσουμε και να καταγράψουμε τις διαφορές, ας καλέσουμε τη μέθοδο όταν υπάρχουν ζεύγη Το AB και το CD σχηματίζονται αντιφασικοί διακόπτες «κοινός έλεγχος»» (για να αλλάξει η πολικότητα της τάσης που εφαρμόζεται στο φορτίο, αυτοί οι διακόπτες πρέπει να λειτουργούν σε αντιφάση, δηλαδή εάν ο ένας ανοίγει, ο άλλος πρέπει να κλείνει) και η μέθοδος όταν τα ζεύγη AD και BC που σχηματίζονται θα ονομάζονται "γενικός έλεγχος των διακοπτών κοινής λειτουργίας" (αυτοί οι διακόπτες για να αλλάξουν την πολικότητα λειτουργούν στη φάση, δηλαδή είτε πρέπει να ανοίξουν και οι δύο είτε να κλείσουν και οι δύο).

Για να γίνει πιο σαφές για τι πράγμα μιλάμε, δείτε το σχήμα στα δεξιά. Ας συμφωνήσουμε περαιτέρω υψηλό επίπεδοΗ τάση θεωρείται μία και η χαμηλή τάση θεωρείται μηδέν. Στην αριστερή πλευρά του σχήματος, τα τρανζίστορ ελέγχονται ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Για να ανοίξετε το επάνω τρανζίστορ, πρέπει να εφαρμόσετε το σήμα ελέγχου A=0 και για να το κλείσετε, πρέπει να εφαρμόσετε A=1. Για να ανοίξετε και να κλείσετε το κάτω τρανζίστορ πρέπει να εφαρμόσετε B=1 ή B=0. Εάν χρησιμοποιείτε ένα πρόσθετο τρανζίστορ για να συνδυάσετε τα σήματα Α και Β (δείτε τη δεξιά πλευρά του σχήματος), τότε μπορείτε να ελέγξετε το επάνω και το κάτω τρανζίστορ με ένα κοινό σήμα AB. Όταν AB = 1, ανοίγουν και τα δύο τρανζίστορ και όταν AB = 0, κλείνουν και τα δύο.


Η εικόνα στα αριστερά δείχνει μια γέφυρα H με κοινό έλεγχο των αντιφασικών διακοπτών και η εικόνα στα δεξιά δείχνει τον κοινό έλεγχο των διακοπτών εντός φάσης. Οι U1 και U2 είναι κόμβοι που επιτρέπουν σε ένα εξωτερικό κοινό σήμα να παράγει ένα ξεχωριστό σήμα για καθένα από τα κλειδιά που λειτουργούν σε ένα ζεύγος.

Τώρα ας σκεφτούμε τι μας δίνει καθεμία από αυτές τις δύο μεθόδους ελέγχου.

Στο γενική διαχείρισηΧρησιμοποιώντας αντιφασικά πλήκτρα, μπορούμε εύκολα να βεβαιωθούμε ότι και τα δύο πάνω ή και τα δύο κάτω πλήκτρα είναι ανοιχτά (αν το κύκλωμα είναι σαν το δικό μας στα αριστερά, τότε αυτό θα συμβεί όταν AB = CD), δηλαδή η λειτουργία πέδησης είναι διαθέσιμη σε εμάς. Ωστόσο, το μειονέκτημα είναι ότι με αυτή τη μέθοδο ελέγχου θα περάσουμε σχεδόν σίγουρα τα ρεύματα μέσω των τρανζίστορ το μόνο ερώτημα θα είναι το μέγεθός τους. Στα σύγχρονα μικροτσίπ, για την καταπολέμηση αυτού του προβλήματος, εισάγεται ένα ειδικό κύκλωμα καθυστέρησης για ένα από τα τρανζίστορ.

Με γενικό έλεγχο των διακοπτών κοινής λειτουργίας, μπορούμε εύκολα να ξεπεράσουμε τα ρεύματα (απλώς πρέπει πρώτα να στείλουμε ένα σήμα για να απενεργοποιήσουμε το ζεύγος τρανζίστορ που χρησιμοποιείται αυτήν τη στιγμή και μόνο μετά ένα σήμα για να ενεργοποιήσουμε το ζεύγος που σχεδιάζουμε για χρήση). Ωστόσο, με τέτοιο έλεγχο, μπορείτε να ξεχάσετε τη λειτουργία πέδησης (ακόμα και επιπλέον, εάν κατά λάθος εφαρμόσουμε ένα ταυτόχρονα και στα δύο εξωτερικά σήματα ελέγχου, θα δημιουργήσουμε βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα).

Δεδομένου ότι η διέλευση των ρευμάτων είναι μια πολύ πιο όξινη επιλογή (δεν είναι εύκολο να τα καταπολεμήσεις), συνήθως προτιμούν να ξεχάσουν τη λειτουργία πέδησης.

Εκτός από όλα τα παραπάνω, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε ότι με συχνή σταθερή μεταγωγή (σε μετατροπείς ή κατά τον έλεγχο βηματικών), θα είναι θεμελιωδώς σημαντικό για εμάς όχι μόνο να αποφύγουμε την εμφάνιση διαμπερών ρευμάτων, αλλά και να επιτύχουμε τη μέγιστη μεταγωγή ταχύτητα των πλήκτρων, αφού από αυτό εξαρτάται η θέρμανση τους. Αν χρησιμοποιήσουμε τη γέφυρα h απλά για να αντιστρέψουμε τον κινητήρα συνεχούς ρεύματος, τότε η ταχύτητα μεταγωγής δεν έχει την ίδια κρίσιμη αξία, αφού η εναλλαγή δεν είναι συστηματική και τα πλήκτρα, ακόμη και αν θερμανθούν, πιθανότατα θα έχουν χρόνο να κρυώσουν πριν από τον επόμενο διακόπτη.

Αυτή είναι βασικά όλη η θεωρία, αν θυμηθώ κάτι άλλο σημαντικό, σίγουρα θα το γράψω.

Όπως καταλαβαίνετε, μπορείτε να βρείτε πολλά πρακτικά κυκλώματα γέφυρας H, καθώς και επιλογές για τον έλεγχό τους, καθώς, όπως έχουμε ήδη καταλάβει, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη το μέγιστο ρεύμα, την ταχύτητα μεταγωγής των κλειδιών και επιλογές συνδυασμού ελέγχου κλειδιών (καθώς και η γενική δυνατότητα τέτοιων ενώσεων), έτσι για κάθε πρακτικό σχήμααπαιτείται χωριστό άρθρο (που υποδεικνύει πού είναι κατάλληλο να χρησιμοποιηθεί αυτό το συγκεκριμένο σχήμα). Εδώ θα δώσω, ως παράδειγμα, μόνο ένα απλό κύκλωμα που βασίζεται σε διπολικά τρανζίστορ, κατάλληλο, ας πούμε, για τον έλεγχο όχι πολύ ισχυρών κινητήρων DC (αλλά θα δείξω πώς να το υπολογίσω).

Λοιπόν, ένα παράδειγμα:

Η ίδια η γέφυρα H αποτελείται από τρανζίστορ T1, T2, T3, T4 και με τη βοήθεια πρόσθετων τρανζίστορ T5, T6, συνδυάζεται ο έλεγχος των διακοπτών κοινής λειτουργίας (το σήμα Α ελέγχει τα τρανζίστορ T1 και T4, το σήμα Β ελέγχει τα τρανζίστορ Τ2 και Τ3).

Αυτό το σχήμα λειτουργεί ως εξής:

Όταν το επίπεδο του σήματος Α γίνει υψηλό, το ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσω της αντίστασης R2 και των συνδέσεων p-n των τρανζίστορ BE T5 και T4, αυτά τα τρανζίστορ ανοίγουν, με αποτέλεσμα ένα ρεύμα να εμφανίζεται μέσω της διασταύρωσης της BE του τρανζίστορ T1, της αντίστασης R1 και ανοιχτό τρανζίστορ T5, ως αποτέλεσμα του οποίου ανοίγει το τρανζίστορ T1 .

Όταν το επίπεδο σήματος Α γίνει χαμηλό, οι συνδέσεις p-n των τρανζίστορ BE T5 και T4 κλείνουν, αυτά τα τρανζίστορ κλείνουν, το ρεύμα σταματά να ρέει μέσω της διασταύρωσης BE του τρανζίστορ Τ1 και κλείνει επίσης.

Πώς να υπολογίσετε ένα τέτοιο σχήμα; Πολύ απλό. Ας έχουμε μια τάση τροφοδοσίας 12 V, ένα μέγιστο ρεύμα κινητήρα 1Α και ένα σήμα ελέγχου επίσης 12 βολτ (η κατάσταση "1" αντιστοιχεί σε επίπεδο τάσης περίπου 12 V, η κατάσταση "0" αντιστοιχεί σε επίπεδο περίπου μηδέν βολτ) .

Πρώτα, επιλέξτε τα τρανζίστορ T1, T2, T3, T4. Οποιαδήποτε τρανζίστορ που μπορούν να αντέξουν τάση 12V και ρεύμα 1Α είναι κατάλληλα, για παράδειγμα, KT815 (npn) και το συμπληρωματικό ζεύγος του - KT814 (pnp). Αυτά τα τρανζίστορ είναι σχεδιασμένα για ρεύμα έως 1,5 Amperes, τάση έως 25 Volt και έχουν κέρδος 40.

Υπολογίζουμε το ελάχιστο ρεύμα ελέγχου των τρανζίστορ Τ1, Τ4: 1Α/40=25 mA.

Υπολογίζουμε την αντίσταση R1, υποθέτοντας ότι p-n διασταυρώσειςΗ ΒΕ των τρανζίστορ Τ1, Τ4 και σε ανοιχτό τρανζίστορ Τ5 πέφτει κατά 0,5V: (12-3*0,5)/25=420 Ohm. Αυτή είναι η μέγιστη αντίσταση στην οποία θα λάβουμε το επιθυμητό ρεύμα ελέγχου, επομένως θα επιλέξουμε την πλησιέστερη χαμηλότερη τιμή από την τυπική περιοχή: 390 Ohms. Σε αυτήν την περίπτωση, το ρεύμα ελέγχου μας θα είναι (12-3*0,5)/390=27 mA και η ισχύς που καταναλώνεται από την αντίσταση: U 2 /R=283 mW. Δηλαδή, η αντίσταση πρέπει να ρυθμιστεί στα 0,5 W (ή να βάλεις πολλές 0,125 W παράλληλα, αλλά έτσι ώστε η συνολική τους αντίσταση να είναι 390 Ohms)

Το τρανζίστορ T5 πρέπει να αντέχει το ίδιο ρεύμα 12V και 27 mA. Κατάλληλο, για παράδειγμα, KT315A (25 Volt, 100 mA, ελάχιστο κέρδος 30).

Υπολογίζουμε το ρεύμα ελέγχου του: 27 mA / 30 = 0,9 mA.

Υπολογίζουμε την αντίσταση R2, υποθέτοντας ότι στις μεταβάσεις BE των τρανζίστορ T5 και T4 το καθένα πέφτει 0,5 V: (12-2*0,5)/0,9 = 12 kOhm. Και πάλι, επιλέξτε την πλησιέστερη μικρότερη τιμή από την τυπική σειρά: 10 kOhm. Σε αυτήν την περίπτωση, το ρεύμα ελέγχου T5 θα είναι 1,1 mA και 12,1 mW θερμότητας θα διαχέονται σε αυτό (δηλαδή, θα κάνει μια κανονική αντίσταση 0,125 W).

Αυτός είναι όλος ο υπολογισμός.

Στη συνέχεια θα ήθελα να μιλήσω για αυτό. Στα θεωρητικά διαγράμματα των γεφυρών H που δίνονται στο άρθρο, έχουμε σχεδιασμένα μόνο κλειδιά, αλλά στο υπό εξέταση παράδειγμα, εκτός από τα κλειδιά, υπάρχουν και άλλα στοιχεία - δίοδοι. Κάθε κλειδί μας κλείνει με μια δίοδο. Γιατί έγινε αυτό και μπορεί να γίνει διαφορετικά;

Στο παράδειγμά μας, ελέγχουμε έναν ηλεκτροκινητήρα. Το φορτίο στο οποίο αλλάζουμε την πολικότητα χρησιμοποιώντας τη γέφυρα H είναι η περιέλιξη αυτού του κινητήρα, δηλαδή το φορτίο μας είναι επαγωγικό. Και η επαγωγή έχει ένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό- το ρεύμα μέσω αυτού δεν μπορεί να αλλάξει απότομα.

Η επαγωγή λειτουργεί σαν σφόνδυλος - όταν τον περιστρέφουμε, αποθηκεύει ενέργεια (και παρεμποδίζει το στύψιμο) και όταν τον απελευθερώνουμε, συνεχίζει να περιστρέφεται (καταναλώνει
αποθηκευμένη ενέργεια). Ομοίως, ένα πηνίο - όταν εφαρμόζεται εξωτερική τάση σε αυτό - το ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσα από αυτό, αλλά δεν αυξάνεται απότομα, όπως μέσω μιας αντίστασης, αλλά σταδιακά, καθώς μέρος της ενέργειας που μεταδίδεται από την πηγή ισχύος δεν δαπανάται σε επιταχυνόμενα ηλεκτρόνια, αλλά αποθηκεύεται από το πηνίο στο μαγνητικό πεδίο. Όταν αφαιρούμε αυτήν την εξωτερική τάση, το ρεύμα μέσω του πηνίου επίσης δεν πέφτει αμέσως, αλλά συνεχίζει να ρέει, μειώνοντας σταδιακά, μόνο που τώρα η ενέργεια που είχε αποθηκευτεί προηγουμένως στο μαγνητικό πεδίο δαπανάται για να διατηρηθεί αυτό το ρεύμα.

Ορίστε λοιπόν. Ας δούμε ξανά το πρώτο μας σχέδιο (εδώ είναι, στα δεξιά). Ας πούμε ότι είχαμε κλειστά τα κλειδιά Κ1 και Κ4. Όταν ανοίγουμε αυτούς τους διακόπτες, το ρεύμα συνεχίζει να ρέει μέσω της περιέλιξης, δηλαδή τα φορτία συνεχίζουν να μετακινούνται από το σημείο h1 στο σημείο h2 (λόγω της ενέργειας που συσσωρεύεται από το τύλιγμα στο μαγνητικό πεδίο). Ως αποτέλεσμα αυτής της κίνησης των φορτίων, το δυναμικό του σημείου h1 μειώνεται και το δυναμικό του σημείου h2 αυξάνεται. Η εμφάνιση διαφοράς δυναμικού μεταξύ των σημείων h1 και h2 όταν το πηνίο αποσυνδέεται από μια εξωτερική πηγή ισχύος είναι επίσης γνωστή ως αυτοεπαγωγή emf. Κατά τη διάρκεια του χρόνου που ανοίγουμε τα πλήκτρα Κ3 και Κ2, το δυναμικό του σημείου h1 μπορεί να πέσει σημαντικά κάτω από το μηδέν, όπως το δυναμικό του σημείου h2 μπορεί να αυξηθεί σημαντικά πάνω από το δυναμικό του διαύλου ισχύος. Δηλαδή, τα κλειδιά μας μπορεί να κινδυνεύουν να χαλάσουν από υψηλή τάση.

Πώς να το αντιμετωπίσετε αυτό; Υπάρχουν δύο τρόποι.

Ο πρώτος τρόπος. Μπορείτε να παρακάμψετε τα πλήκτρα με διόδους, όπως στο παράδειγμά μας. Στη συνέχεια, όταν το δυναμικό του σημείου h1 πέσει κάτω από το επίπεδο του κοινού καλωδίου, θα ανοίξει η δίοδος D3, μέσω της οποίας θα ρέει ρεύμα από το κοινό καλώδιο στο σημείο h1 και η περαιτέρω πτώση του δυναμικού αυτού του σημείου θα σταματήσει. Ομοίως, όταν το δυναμικό του σημείου h2 αυξηθεί πάνω από το δυναμικό του διαύλου ισχύος, θα ανοίξει η δίοδος D2, μέσω της οποίας θα ρέει ρεύμα από το σημείο h2 στον δίαυλο ισχύος, το οποίο και πάλι θα εμποδίσει την περαιτέρω αύξηση του δυναμικού του σημείου h2.

Ο δεύτερος τρόπος βασίζεται στο γεγονός ότι όταν τα φορτία αντλούνται από το ένα σημείο του κυκλώματος στο άλλο, η αλλαγή στα δυναμικά μεταξύ αυτών των δύο σημείων θα εξαρτηθεί από την χωρητικότητα του κυκλώματος μεταξύ αυτών των σημείων. Όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα, τόσο περισσότερο φορτίο πρέπει να μετακινηθεί από το ένα σημείο στο άλλο για να επιτευχθεί η ίδια διαφορά δυναμικού (διαβάστε περισσότερα στο άρθρο «Πώς λειτουργούν οι πυκνωτές»). Με βάση αυτό, είναι δυνατόν να περιοριστεί η αύξηση της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των άκρων της περιέλιξης του κινητήρα (και, κατά συνέπεια, η αύξηση της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των σημείων h1, h2 και των λεωφορείων ισχύος και εδάφους) μετατρέποντας αυτή την περιέλιξη με ένας πυκνωτής. Αυτός, στην πραγματικότητα, είναι ο δεύτερος τρόπος.

Αυτά για σήμερα, καλή επιτυχία!

Κριτική βίντεο

Αρχή λειτουργίας της γέφυρας H

Ο όρος "H-bridge" προέρχεται από τη γραφική αναπαράσταση αυτού του κυκλώματος, που μοιάζει με το γράμμα "H". Η γέφυρα H αποτελείται από 4 κλειδιά. Ανάλογα με την τρέχουσα κατάσταση των διακοπτών, είναι δυνατή μια διαφορετική κατάσταση του κινητήρα.

S1S2S3S4Αποτέλεσμα
1 0 0 1 Ο κινητήρας στρίβει προς τα δεξιά
0 1 1 0 Το μοτέρ στρίβει αριστερά
0 0 0 0 Ελεύθερη περιστροφή του κινητήρα
0 1 0 1 Ο κινητήρας επιβραδύνει
1 0 1 0 Ο κινητήρας επιβραδύνει
1 1 0 0
0 0 1 1 Βραχυκύκλωματροφοδοτικό

Σύνδεση και ρύθμιση

Η γέφυρα H (μονάδα Troyka) επικοινωνεί με τα ηλεκτρονικά ελέγχου μέσω 2 καλωδίων σήματος D και E - την ταχύτητα και την κατεύθυνση περιστροφής του κινητήρα.

Ο κινητήρας συνδέεται με τους ακροδέκτες M+ και M-. Και η πηγή ισχύος για τον κινητήρα συνδέεται με τις επαφές του στα μπλοκ κάτω από τη βίδα P. Ο θετικός ακροδέκτης του τροφοδοτικού συνδέεται στον ακροδέκτη P+ και ο αρνητικός ακροδέκτης συνδέεται στον ακροδέκτη P.

Όταν συνδέεται ή είναι βολικό στη χρήση.
Μπορείτε να κάνετε χωρίς περιττά καλώδια.

Παραδείγματα εργασίας

Ας αρχίσουμε να επιδεικνύουμε τις δυνατότητες. Το διάγραμμα σύνδεσης φαίνεται στην παραπάνω εικόνα. Η πλακέτα ελέγχου τροφοδοτείται μέσω USB ή εξωτερικής υποδοχής τροφοδοσίας.

Παραδείγματα για το Arduino

Πρώτα, γυρίστε τον κινητήρα για τρία δευτερόλεπτα προς τη μία κατεύθυνση και μετά την άλλη.

dc_motor_test.ino #define SPEED 11 // καρφίτσες για έξοδο από τη λειτουργία // περιστρέψτε τον κινητήρα προς μία κατεύθυνση για 3 δευτερόλεπτα digitalWrite(DIR, LOW) ; digitalWrite(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, ΥΨΗΛΗ) ;καθυστέρηση (3000 ) ; digitalWrite(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, ΧΑΜΗΛΟ) ;καθυστέρηση (1000);

// στη συνέχεια γυρίστε τον κινητήρα προς την άλλη κατεύθυνση για 3 δευτερόλεπτα

digitalWrite(DIR, HIGH) ; digitalWrite(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, ΥΨΗΛΗ) ;καθυστέρηση (3000 ) ; // pin για την επιλογή της κατεύθυνσης κίνησης του κινητήρα#define DIR A3 void setup() ( // καρφίτσες για έξοδο από τη λειτουργία pinMode(DIR, OUTPUT) ; pinMode(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, ΕΞΟΔΟΣ) ;) void loop() (<= 255 ; i++ ) { analogWrite(SPEED, i) ; delay(10 ) ; } // αλλαγή κατεύθυνσης digitalWrite(DIR, LOW) ; pinMode(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, ΕΞΟΔΟΣ) ;για (int i = 0; i // κάντε τον κινητήρα να σταματήσει αργάγια (int i = 255 ; i > 0 ; i-- ) ( αναλογική εγγραφή(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, i) ; καθυστέρηση (10 ) ; )<= 255 ; i++ ) { analogWrite(SPEED, i) ; delay(10 ) ; } for (int i = 255 ; i >digitalWrite(DIR, HIGH) ;

// τώρα ας κάνουμε τον κινητήρα να επιταχύνει αργά στο μέγιστο

για (int i = 0; i 0 ; i--) ( αναλογική εγγραφή(ΤΑΧΥΤΗΤΑ, i) ; καθυστέρηση (10 ) ; ) ) Παράδειγμα για την Iskra JS dc_motor_test.js // συνδέστε τη βιβλιοθήκη var Motor = απαιτείται("@amperka/motor" );

// συνδέστε τον κινητήρα υποδεικνύοντας την ταχύτητα και την κατεύθυνση του πείρου περιστροφής

var myMotor = Motor.connect ((phasePin: A3, pwmPin: P11, freq: 100 ) );

// γυρίστε ξανά τον κινητήρα με ισχύ 75%.

myMotor.write(0.75);

Στοιχεία πίνακα

Οδηγός κινητήρα

Το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα TB6612FNG είναι ένα συγκρότημα δύο μισών γεφυρών H. Στη μονάδα μας, παραλληλίσαμε και τα δύο κανάλια του τσιπ H-bridge για να αντισταθμίσουμε τη θέρμανση.

Ο κινητήρας συνδέεται με τις επαφές του με τα μπλοκ βιδών M- και M+. Η πολικότητα σε αυτή την περίπτωση δεν είναι σημαντική, καθώς επηρεάζει την φορά περιστροφής του άξονα και μπορεί να αλλάξει προγραμματικά.

    Ισχύς φορτίου

    Το τροφοδοτικό για τον κινητήρα (τροφοδοτικό) συνδέεται με τις επαφές του στα μπλοκ κάτω από τη βίδα P. Ο θετικός ακροδέκτης του τροφοδοτικού συνδέεται στον ακροδέκτη P+ και ο αρνητικός ακροδέκτης συνδέεται στον ακροδέκτη P. Η τάση τροφοδοσίας του κινητήρα πρέπει να είναι μεταξύ 3-12 VDC.

    Επαφές για τη σύνδεση βρόχων τριών συρμάτων

1-ομάδα

    D - κατευθύνσεις περιστροφής κινητήρα. Συνδέστε στην ψηφιακή ακίδα του μικροελεγκτή.

    V - τροφοδοσία στο λογικό τμήμα της μονάδας. Συνδέστε στο τροφοδοτικό του μικροελεγκτή.

    G - γη. Αντιγράφει την καρφίτσα G από τη δεύτερη ομάδα επαφών της Troyka. Συνδέστε στη γείωση του μικροελεγκτή.

2-ομάδα

E - ενεργοποίηση και έλεγχος της ταχύτητας περιστροφής του κινητήρα. Συνδέστε στην ψηφιακή ακίδα του μικροελεγκτή.

Προσοχή! Ο βραχυκυκλωτήρας τροφοδοσίας συνδέει τους ακροδέκτες V2 στο μπλοκ ακροδεκτών P+ του εξωτερικού τροφοδοτικού. Εάν δεν είστε σίγουροι για τις ενέργειές σας ή φοβάστε μήπως εφαρμόσετε πολύ υψηλή τάση από τους ακροδέκτες της γέφυρας H στον πίνακα ελέγχου, μην εγκαταστήσετε αυτό το βραχυκυκλωτήρα!

Αυτός ο βραχυκυκλωτήρας θα είναι χρήσιμος κατά την εγκατάσταση μιας γέφυρας H σε ακίδες που υποστηρίζουν V2.

Για παράδειγμα, εάν τροφοδοτείται 12 V στην πλακέτα μέσω του εξωτερικού βύσματος τροφοδοσίας, τότε ρυθμίζοντας το βραχυκυκλωτήρα στο Troyka Slot Shield στη θέση V2-VIN θα λάβετε τάση 12 V στο πόδι V2 της γέφυρας H . Αυτό το 12 V μπορεί να σταλεί για να τροφοδοτήσει το φορτίο - απλώς εγκαταστήστε το βραχυκυκλωτήρα V2=P+ στη γέφυρα H.

Ένδειξη φωτός

Διπλό LED που δείχνει την ταχύτητα και την κατεύθυνση περιστροφής στην πλακέτα.

Όταν το λογικό επίπεδο είναι υψηλό στον πείρο ελέγχου κατεύθυνσης περιστροφής E, η ένδειξη ανάβει με κόκκινο χρώμα. Όταν το επίπεδο είναι χαμηλό - πράσινο.

Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα του κινητήρα, τόσο πιο φωτεινό ανάβει το πράσινο ή το κόκκινο LED.

Πλεξούδα για τα ίδια επίπεδα τάσης

Απαραίτητο για τη σύζευξη συσκευών με διαφορετικές τάσεις λογικού επιπέδου.