Нан тактасындагы H-Bridge: 8 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:44

H-Bridge моторду алдыга жана артка айдай турган схема. Бул куруу үчүн бир нече компоненттерди талап кылган өтө жөнөкөй схема болушу мүмкүн. Бул Нускама негизги H-Bridgeге кантип нан табууну көрсөтөт. Аяктагандан кийин сиз H-Bridgeдин негизги иши менен таанышып, чоңураак, күчтүү моторлорду колдоого ала турган татаал версияларга өтүүгө даяр болушуңуз керек.

1 -кадам: Бөлүктөрдү чогултуу

Болгону бир нече бөлүк керек.1) Нан тактасы2) ~ 7 вольтто иштөөгө жөндөмдүү кичинекей DC мотору3) 9-вольттуу батарейка жана батарейканын батышы4) Төрт кичине сигнал NPN транзистору. Биз бул жерде 2N2222A колдонуп жатабыз. 2N3904 - бул дагы бир жалпы бөлүктүн номери жана аны башка миңдеген адамдар жасашат. 5) Төрт 22k ohm резисторлору 6) Эки баскыч баскычтары 7) Баарын бириктирүү үчүн секиргичтер же запастык зымдар

2-кадам: H-Bridge теориясы

H-Bridge DC моторун алдыга жана артка айдай турган схема. Мотордун багыты моторду тигил же бул жакка буруш үчүн чыңалуунун полярлыгын которуу менен өзгөртүлөт. Муну кичине мотордун учтарына 9 вольттуу батареяны колдонуу жана терминалдарды которуу менен оңой эле көрсөтүүгө болот. H-Bridge анын аталышын көрсөтөт, анын иштешин көрсөткөн негизги схемага негизделген. Район эки которгучтан турат, алар жуп менен колдонулганда схеманы бүтүрүшөт. S1 жана S4 өчүргүчтөрү жабылганда мотор кубат алат жана айланат. S2 жана S3 жабылганда мотор кубат алат жана башка жакка айланат. Белгилей кетчү нерсе, S1 жана S2 же S3 жана S4 кыска туташууну болтурбоо үчүн чогуу жабылбашы керек. Албетте, физикалык которгучтар эч кимге жарабайт, анткени эч ким роботун алдыга же артка жылдыруу үчүн эки -экиден өчүргүчтөрдү буруп отурбайт. Бул жерде транзистор келет. Транзистор анын абалына кичине ток колдонулганда жабылуучу катуу абалдагы которгуч катары иштейт. Транзисторду иштетүү үчүн кичинекей гана агым керек болгондуктан, биз бир сигнал менен чынжырдын жарымын бүтүрө алабыз.

3-кадам: H-Bridge'ди иштетүү

Биз электр линияларын тартуудан баштайбыз. Батареяңызды электр автобусунун бир бурчуна туташтырыңыз. Конвенция позитивдүү чыңалууну жогорку сапка жана терс жагын төмөнкү сапка туташтырып, тиешелүүлүгүнө жараша ЖОГОРУ жана ТӨМӨН сигналдарды билдирет. Андан кийин электр автобустарынын үстү жана асты топтомун туташтырабыз.

4 -кадам: Коммутатор катары транзистор

Кийинки кадам - транзисторлорду орнотуу. Теория бөлүмүндө Эске салсак, H-Bridge куруу үчүн бизге төрт өчүргүч керек, ошондуктан биз бул жерде төрт транзисторду колдонобуз. Биз ошондой эле нан тактасынын макети менен чектелебиз, андыктан чыныгы схема H тамгасына окшош болбойт. Учурдагы агымды түшүнүү үчүн транзисторду тез карап көрөлү. Ар бир транзистордо коллектор, база жана эмитент деп аталган үч бут бар. Бардык транзисторлор бир эле тартипте бөлүшпөйт, андыктан эгер сиз биринчи кадамда айтылган бөлүк номерлеринин бирин колдонбой жатсаңыз, маалымат барагына кайрылууну унутпаңыз. эмитент. Бул маанилүү, ошондуктан мен дагы бир жолу айтам. Транзистор кичинекей ток чоңураак токту башкарууга мүмкүндүк берет. Бул учурда эмитент дайыма жерге туташтырылышы керек. Белгилей кетсек, учурдагы агым төмөнкү сүрөттө кичинекей жебе менен көрсөтүлгөн.

5 -кадам: Полярдыктарды которуу

Эми биз транзисторлорду башка ар бир транзисторго буруп, нан тактасынын астыңкы жарымына тизебиз. Чектеш транзисторлордун ар бир жуп H-Bridge жарымы катары кызмат кылат. Адатта, кээ бир секиргичтерге жана акырында моторго туура келиши үчүн ортодо жетиштүү мейкиндик калтырылышы керек. Эми биз транзисторлордун коллекторун жана эмитентин позитивдүү жана терс электр автобустарына туташтырабыз. Акырында, биз кыймылдаткычка туташа турган секиргичтерди кошобуз. Транзисторлор азыр база иштетилгенде ток өткөрүүгө даяр.

6 -кадам: Сигналды колдонуу

Биз транзисторлордун ар бирине экиден кичине ток колдонушубуз керек. Биринчиден, биз резисторду ар бир транзистордун базасына туташтырышыбыз керек, андан кийин биз резисторлордун ар бир комплексин туташтырууга даярдыктын жалпы пунктуна туташтырабыз, андан кийин оң автобуска туташкан эки өчүргүчтү кошобуз. Бул өчүргүчтөр бир убакта H-Bridgeдин жарымын активдештирет жана акыры моторду илип коёбуз. Дал ушул. Батареяңызды туташтырып, схемаңызды текшериңиз. Мотор бир баскыч басылганда бир багытта, экинчи баскыч басылганда карама -каршы багытта айланышы керек. Эки баскыч бир убакта иштетилбеши керек.

7 -кадам: Так сүрөттү алуу

Бул жерде сиз аны сактап калгыңыз келсе, толук схеманын схемасы. Оригиналдуу графика Oomloutтун уруксаты менен.

8 -кадам: Яга көбүрөөк күч

Макул, андыктан сизде нан үстүндө жалтырак жаңы H-Bridge бар. Эми эмне? Маанилүүсү, сиз H-Bridgeтин кантип иштээрин жана канчалык күчтү түртпөсөңүз дагы, негизги нерселер бирдей экенин түшүнүшүңүз керек. Бул жерде чоңураак моторлорду жана кубатты колдоо үчүн бир кадам алдыга жылуу үчүн бир нече кеңештер бар. - Сиз мотордун ылдамдыгын көзөмөлдөө үчүн эки которгучтун ордуна Pulse Width Modulation (PWM) колдоно аласыз. Микроконтроллер бар болгондо, бул оңой жана аны 555 же 556 таймер IC жана бир топ пассивдер менен аткарууга болот. - Жогорку кубаттагы кыймылдаткычтарды колдоонун ачкычы - жогорку кубаттуулуктагы транзисторлор. TO-220 учурларындагы орто кубаттуулуктагы транзисторлор жана Power MOSFETтери биз колдонгон аз кубаттуу TO-92 транзисторлоруна караганда бир кыйла көп күчтү башкара алат. Туура жылыткычтар дагы кубаттуулукту жогорулатат. - Көпчүлүк H-көпүрөлөрү кыска туташууларды болтурбоо жана учурдагы агымды оптималдаштыруу үчүн NPN жана PNP транзисторлорунун жардамы менен курулган. Биз бул жерде схеманы жөнөкөйлөтүү үчүн NPNди гана колдондук. - Flyback диоддору адатта жогорку кубаттуулуктагы H-Bridgesде электрдин ажыратылганда мотордун катушкалары тарабынан пайда болгон коркунучтуу чыңалуулардан коргоо үчүн колдонулат. Бул диоддор транзистор аркылуу токтун агымынын багытында колдонулат жана бул зыяндуу EMF арткы чыңалуусуна каршы турушат. - TIP 102 жана TIP 107 учуучу диоддордо курулган кошумча күч транзисторлору. TIP 122/127 жана 142/147 - бул окшош жуптар транзисторлор. Эгер сизди уланта бергиңиз келсе, сизди туура багытка коюу үчүн жетиштүү болушу керек.