Obvod, který umožňuje připojenému motoru pracovat ve směru hodinových ručiček a proti směru hodinových ručiček prostřednictvím alternativních spouštěcích vstupů, se nazývá obousměrný řídicí obvod.

První návrh níže pojednává o obousměrném řídícím obvodu motoru založeném na Full můstku nebo H můstku pomocí 4 operačních zesilovačů z IC LM324. Ve druhém článku se dozvídáme o obvodu obousměrného ovladače motoru s vysokým točivým momentem pomocí IC 556

Úvod

Obvykle, mechanické spínače jsou zvyklí nastavovat směr otáčení stejnosměrného motoru. Nastavení polarity použitého napětí a motor se otáčí opačným směrem!

Na jedné straně to může mít nevýhodu, že je nutné přidat přepínač DPDT, aby se změnila polarita napětí, ale máme co do činění pouze s přepínačem, který usnadňuje postup.

DPDT však může mít jeden závažný problém, nedoporučuje se, abyste během jeho rotačního pohybu náhle převrátili napětí na stejnosměrném motoru. To může mít za následek proudový hrot, který by mohl spálit přidružený regulátor otáček.

Jakýkoli druh mechanického namáhání může také způsobit podobné problémy. Tento obvod tyto komplikace snadno překoná. Směr a rychlost jsou ovládány pomocí osamělého potenciometru. Otáčení hrnce v určeném směru způsobí, že se motor začne otáčet.

Přepnutí hrnce v opačném směru umožňuje motoru otáčet se v opačném směru. Střední poloha na hrnci vypne motor a zajistí, že motor nejprve zpomalí a poté zastaví, než se vynasnaží změnit směr.

Technické specifikace

Napětí: Obvod a motor využívají společné napájení. To znamená, že proto, že nejvyšší pracovní napětí LM324 je 32 Vss, toto se rovněž stává maximálním dostupným napětím pro provoz motoru.

Aktuální: IRFZ44 MOSFET je navržen pro 49A, IRF4905 zvládne 74A. Stopy desek plošných spojů, které vedou od pinů MOSFET k šroubové svorkovnici, však mohou spravovat pouze asi 5A. To by mohlo být vylepšeno pájením kusů měděného drátu přes stopy PCB.

“johnson counter pomocí jk flip flopu ”

V takovém případě se ujistěte, že MOSFETy nejsou příliš horké - pokud se tak stane, bude třeba na tato zařízení namontovat větší chladiče.

LM324 Pinouts

OBOUSTRANNÁ KONTROLA DC MOTORŮ POMOCÍ LM324

V zásadě najdete 3 způsoby, jak upravte rychlost stejnosměrných motorů :

1. Použitím mechanizovaných převodů k dosažení ideálního zrychlení: Tento přístup je často nad rámec pohodlí většiny nadšenců cvičících v domácích dílnách.

dva. Snížení napětí motoru prostřednictvím sériového rezistoru. To může být jistě neúčinné (výkon se rozptýlí v rezistoru) a také vést ke snížení točivého momentu.

Proud spotřebovaný motorem se také zvyšuje s rostoucí zátěží motoru. Zvýšený proud znamená větší pokles napětí nad sériovým rezistorem, a tedy pokles napětí pro motor.

Motor se poté pokusí vytáhnout ještě větší množství proudu, což způsobí zastavení motoru.

3. Přivedením celého napájecího napětí na motor v krátkých pulzech: Tato metoda se zbaví efektu pádu řady. Toto se označuje jako pulsně šířková modulace (PWM) a je to strategie nalezená v tomto obvodu. Rychlé pulsy umožňují motoru pracovat pomalu Prodloužené impulsy umožňují motoru běžet rychleji.

JAK TO FUNKCE (viz schéma)

Okruh lze rozdělit do čtyř fází:

1. Řízení motoru - IC1: A
2. Generátor trojúhelníkových vln - IC1: B
3. Napěťové komparátory - IC1: C a D
4. Motorový pohon - Q3-6

Začněme s fází ovladače motoru, soustředěnou kolem MOSFETů Q3-6. Pouze pár z těchto MOSFETů zůstává v aktivovaném stavu kdykoli. Zatímco Q3 a Q6 jsou ZAPNUTÉ, proud prochází motorem a způsobuje jeho otáčení v jednom směru.

Jakmile jsou Q4 a Q5 v provozním stavu, dojde k obrácení proudové cirkulace a motor se začne otáčet opačným směrem. IC1: C a IC1: D se zabývají tím, které MOSFETy jsou zapnuty.

Opampy IC1: C a IC1: D jsou zapojeny jako komparátory napětí. Referenční napětí pro tyto operační zesilovače je vytvářeno děličem rezistorového napětí R6, R7 a R8.

Všimněte si, že referenční napětí pro IC1: D je připojeno ke vstupu „+“, ale pro IC1: C je spojeno se vstupem „-“.

To znamená, že IC1: D je aktivován s napětím vyšším než je jeho reference, zatímco IC1: C je vyzván k napětí nižším než jeho reference. Operační zesilovač IC1: B je konfigurován jako generátor trojúhelníkových vln a dodává aktivační signál do příslušných komparátorů napětí.

Frekvence je zhruba inverzní k časové konstantě R5 a C1 - 270 Hz pro použité hodnoty.

Snížení R5 nebo C1 zvyšuje frekvenci zvyšováním kterékoli z nich se sníží frekvence. Výstupní úroveň špička-špička trojúhelníkové vlny je mnohem menší než rozdíl mezi dvěma referencemi napětí.

Je proto extrémně obtížné aktivovat oba komparátory současně. Jinak by všechny 4 MOSFETy začaly dirigovat, což by vedlo ke zkratu a zničilo by je všechny.

Tvar trojúhelníku je strukturován kolem offsetového napětí DC. Zvýšení nebo snížení offsetového napětí vhodně mění polohu pulzu trojúhelníkové vlny.

Přepnutí trojúhelníkové vlny nahoru umožňuje aktivaci komparátoru IC1: D, jeho snížení vede k aktivaci komparátoru IC1: C. Když je úroveň napětí trojúhelníkové vlny uprostřed dvou referencí napětí, není indukován žádný z komparátorů. DC offsetové napětí je regulováno potenciometrem P1 přes IC1: A, který je navržen jako sledovač napětí.

To dává zdroj napětí s nízkou výstupní impedancí, což umožňuje, aby napětí DC offsetu bylo méně citlivé na dopad IC1: B při zatížení.

Když je „pot“ přepnut, stejnosměrné ofsetové napětí se začne měnit, a to buď nahoru nebo dolů na základě směru, kterým je potenciometr otočen. Dioda D3 představuje pro regulátor ochranu proti přepólování.

Rezistor R15 a kondenzátor C2 jsou jednoduchý dolní propust. To je určeno k vyčištění veškerých napěťových špiček vyvolaných MOSFETy, když zapnou napájení motoru.

Seznam dílů

2) Obousměrné řízení motoru pomocí IC 556

Rychlost a obousměrné ovládání stejnosměrných motorů je implementováno relativně snadno. U nezávisle napájených motorů jsou otáčky v zásadě lineární funkcí napájecího napětí Motory s permanentním magnetem jsou podkategorií nezávisle napájených motorů a často se používají v hračkách a modelech.

V tomto obvodu se napájecí napětí motoru mění pomocí pulzní šířkové modulace (PWM), která zajišťuje dobrou účinnost i relativně vysoký točivý moment při nízkých otáčkách motoru. Jediné řídicí napětí mezi 0 a +10 V umožňuje obrátit otáčky motoru a měnit je od nuly po maximum v obou směrech.

Astabilní multivibrátor IC je nastaven jako 80 Hz oscilátor a určuje frekvenci signálu PWM. Zdroj proudu T1 nabíjí Ca. Napětí pilového zubu na tomto kondenzátoru se porovnává s řídicím napětím v 1C2, které vydává signál PWM do vyrovnávací paměti N1-Na nebo NPN1. Ovladač motoru na bázi darlingtonu je můstkový obvod schopný pohonu zátěží až 4 A za předpokladu, že záběhový proud zůstane pod 5 A a pro výkonové tranzistory T1-T je zajištěno dostatečné chlazení. Diody D1, D5 poskytují ochranu proti indukčním rázům z motoru Spínač S1 umožňuje okamžité obrácení směru motoru.

IC 556 obousměrné řízení otáček motoru