Tehokas moottorin ohjainkortti: 5 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:41

Esitetty projekti on askelmoottorin/moottorin ohjainpiirilevy, jossa on SN754410 -moottorin ohjainpiiri, mukaan lukien joitain virransäästöominaisuuksia. Levy voi ajaa 2 tasavirtamoottoria tai askelmoottoria kaksois -H -siltapiirin avulla IC: ssä. SN754410 IC: tä käytetään laajalti moottorien käyttämiseen, koska se toimii laajalla jännitealueella ja voi ajaa jopa 1A virtaa kanavaa kohti.

Toinen asia tässä on virtakytkentäpiiri, joka katkaisee virran IC: lle, tämä voi olla erittäin energiatehokas kuin normaalit lepotilat. Se tarvitsee ohjaimen ulkoisen signaalin kytkeäkseen virran ohjainpiiriin. Kytkentäpiiri on rakennettu parin NPN -transistorin ja P -kanavan MOSFETin ympärille, mikä antaa tehon virrata vain, kun piiriin syötetään pulssia.

Kytkentäpiiriä käyttämällä moottorin ohjainpiirin virrankulutus ei ole mitään, ja käyttämällä KORKEA pulssia kytkentäpiiriin voitaisiin helposti käyttää tätä korttia normaalisti. Lisäksi IC pystyy ajamaan myös muita kuormia, kuten releitä tai solenoideja. Siten lisävirtakytkentäpiirillä levystä voi tulla erittäin kätevä työkalu valmistajille.

Vaihe 1: Käytetyt komponentit

1. SN754410 IC/L293D IC

2. 2 X 4 -nastainen liitin

3. 3 -nastainen liitin

4. 2 -napainen ruuviliitin

5. P -kanava MOSFET

6. 2 X NPN -transistoria

7. 2 X 100k vastus

8. 1k vastus

9. 220k vastus

10. 1N4148 diodi

11. 2 X 0.1uF kondensaattori

Vaihe 2: Johdanto

Moottorin ohjainpiiri toimii moottorin ja ohjaimen välisenä rajapintana. Piiri ottaa ohjaimen syöttämät pienen virran signaalit ja muuttaa ne suuremmiksi virtasignaaleiksi, jotka voivat käyttää moottoria. Moottorin ohjainpiiri koostuu IC: stä tai erillisistä JFET -laitteista, jotka voivat käsitellä suurta tehoa. Moottorin ohjainpiirit ovat virranvahvistinpiirejä ja ne toimivat siltana ohjaimen ja moottorin välillä. Kuljettajan IC sisältää piirit, jotka auttavat meitä liittämään H-sillan (joka todella ohjaa moottoria) ja signaalien välillä, jotka kertovat H-sillalle, miten moottoria ohjataan. Kuitenkin eri sirut tarjoavat erilaisia rajapintoja.

Tässä projektissa käytämme yhtä tunnetuimmista moottoriajureista IC L293D.

Vaihe 3: Virtakytkinpiiri

Tämä piiri katkaisee virran IC: lle, kunnes se saa korkean signaalin ulkoisesti. Esimerkiksi käytettäessä tätä piiriä projektissa, kuten PIR -liiketunnistin Arduinon kanssa, se saa Arduinon virran, kun anturi havaitsee jotain ja sanoo teknisesti, kun anturi lähettää HIGH -pulssin. Tässä käytämme tätä piiriä moottorinohjainkortissamme, joka ei anna virran kulkea IC: hen ennen kuin liipaisintangossa on KORKEA pulssi, mikä säästää ulkoisesti suurimman osan energiasta, kun ohjainta ei tarvita.

Piiri on rakennettu P -kanavan MOSFETin ja muutaman NPN -transistorin ympärille. Kun piiriin kohdistetaan HIGH -pulssi, transistori T1 aktivoituu ja virta saavuttaa transistorin T2 kannan. Joten MOSFETin porttitappi vedetään alas ja tämä sallii virran virrata MOSFETin läpi ja levy saa virtaa.

Vaihe 4: Moottorin ohjainpiiri

Moottorinohjainpiirimme voidaan rakentaa L293D- tai SN754410 -piirien ympärille. L293D on nelinkertainen korkean virran puolisko H-ohjain. Se tarjoaa kaksisuuntaisia virtoja jopa 600 mA jännitteillä 4,5 V - 36 V. IC koostuu kahdesta H-sillasta, joilla se voi ajaa 2 tasavirtamoottoria tai askelmoottoria yhdessä solenoidien, releiden ja muiden induktiivisten kuormien kanssa. SN754410 on kuitenkin parempi L293D IC: n nastasta nastaan vaihtaminen. Se tarjoaa kaksisuuntaisia virtoja 1A asti samalla jännitealueella kuin L293D. Siinä on myös joitain turvaominaisuuksia, kuten ylikuumenemisen automaattinen sammutus, ylivirtasuoja jne.

Piiri on hyvin yksinkertainen, meidän on vain noudatettava IC: n pin -kaaviota. Yleensä kaksi IC -liitäntätapaa ja 5 V Vcc -tappi on kytketty niin, että lähdöt ovat käytössä koko ajan. Meidän on kytkettävä kaaviossa A merkityn kytkentäpiirin lähtö IC: n Vcc -nastaan. Lisäksi 0,1 uF: n kondensaattorit moottoriliitäntöjen poikki ovat edullisia säteilevien sähköpiikkien pysäyttämiseksi.

Käytämme sitten liittimiä, jotta voimme liittää virtalähteen ja moottorit helposti. Moottori Vcc on kytketty toisen 2 -napaisen ruuviliittimen kautta. 5V, GND ja liipaisin on käytettävä ulkoisesti ja niissä käytetään 3 -nastaista liitintä. Sitten moottoreiden ja signaalien tuloon ja lähtöön käytämme kahta 4 -nastaista liitintä.

Vaihe 5: Valmis

Kaikkien komponenttien ja liittimien juottamisen jälkeen olemme tehneet tehokkaan ja erittäin helppokäyttöisen moottorin ohjainkortin. Nyt voit kytkeä ohjaimen pois päältä, kun se ei ole käytössä ja kun haluat sen olevan aktiivinen, käytä suurta pulssia Arduinostasi liipaisimen tai minkä tahansa muun ohjaimen käynnistämiseksi ja se on käyttövalmis.

Toivottavasti pidit ohjeista.

Kiitos lukemisesta!