H-tilts uz maizes dēļa: 8 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

H-tilts ir ķēde, kas var vadīt motoru uz priekšu un atpakaļ. Tā var būt ļoti vienkārša ķēde, kuras izveidošanai nepieciešami tikai daži komponenti. Šajā pamācībā ir parādīts, kā pārvietot pamata H-tiltu. Pēc pabeigšanas jums jāzina H-tilta pamatdarbība un jābūt gatavam pāriet uz sarežģītākām versijām, kas var atbalstīt lielākus, jaudīgākus motorus.

1. darbība: detaļu savākšana

Nepieciešamas tikai dažas detaļas.1) Maizes dēlis2) Neliels līdzstrāvas motors, kas spēj darboties pie ~ 7 voltiem3) 9 voltu akumulators un akumulatora snap 4) Četri mazi signāla NPN tranzistori. Šeit mēs izmantojam 2N2222A. 2N3904 ir vēl viens izplatīts detaļas numurs, un to darīs tūkstošiem citu. 5) Četri 22 kΩ rezistori 6) Divi spiedpogas slēdži

2. solis: H-tilta teorija

H-tilts ir ķēde, kas var vadīt līdzstrāvas motoru uz priekšu un atpakaļ. Motora virziens tiek mainīts, pārslēdzot sprieguma polaritāti, lai pagrieztu motoru vienā vai otrā virzienā. To ir viegli pierādīt, pieliekot 9 voltu akumulatoru maza motora vadiem un pēc tam pārslēdzot spailes, lai mainītu virzienu. H-tiltam ir dots tā nosaukums, pamatojoties uz pamata shēmu, kas parāda tā darbību. Ķēde sastāv no četriem slēdžiem, kas pabeidz ķēdi, ja tie tiek lietoti pa pāriem. Kad slēdži S1 un S4 ir aizvērti, motors saņem jaudu un griežas. Kad S2 un S3 ir aizvērti, motors saņem jaudu un griežas otrā virzienā. Ņemiet vērā, ka S1 un S2 vai S3 un S4 nekad nevajadzētu aizvērt kopā, lai izvairītos no īssavienojuma. Acīmredzot fiziskie slēdži ir nepraktiski, jo neviens tur nesēdēs, pārbīdot slēdžus pa pāriem, lai viņu robots varētu virzīties uz priekšu vai atpakaļ. Tur nāk tranzistori. Tranzistors darbojas kā cietvielu slēdzis, kas aizveras, kad tā pamatnei tiek pielietota neliela strāva. Tā kā tranzistora aktivizēšanai ir nepieciešama tikai neliela strāva, mēs varam pabeigt pusi no ķēdes ar vienu signālu. Ar to pietiek, lai sāktu darbu, tāpēc sāksim veidot.

3. darbība: H-tilta barošana

Sāksim ar elektrolīniju izvietošanu. Pievienojiet akumulatora spraudni pie strāvas kopnes viena stūra. Konvencija ir savienot pozitīvo spriegumu ar augšējo rindu un negatīvo ar apakšējo rindu, lai apzīmētu attiecīgi HIGH un LOW signālus. Pēc tam mēs savienojam spēka autobusu augšējo un apakšējo komplektu.

4. solis: tranzistors kā slēdzis

Nākamais solis ir tranzistoru iestatīšana. Atgādiniet teorijas sadaļā, ka mums ir nepieciešami četri slēdži, lai izveidotu H-tiltu, tāpēc šeit mēs izmantosim visus četrus tranzistorus. Mēs arī aprobežojamies ar maizes dēļa izkārtojumu, tāpēc faktiskā shēma neatgādinās burtu H. Lai ātri saprastu pašreizējo plūsmu, apskatīsim tranzistoru. Katrā tranzistorā ir trīs kājas, kas pazīstamas kā kolektors, bāze un emitētājs. Ne visiem tranzistoriem ir vienāds pasūtījums, tāpēc noteikti izmantojiet datu lapu, ja neizmantojat kādu no pirmajā solī minētajiem detaļu numuriem. Ja pamatnei tiek pielietota neliela strāva, no kolektora uz otru var plūst cita lielāka strāva emitētājs. Tas ir svarīgi, tāpēc es to atkārtošu. Tranzistors ļauj nelielai strāvai kontrolēt lielāku strāvu. Šādā gadījumā emitētājam vienmēr jābūt pieslēgtam pie zemes. Ņemiet vērā, ka pašreizējā plūsma attēlā ir attēlota ar nelielu bultiņu.

5. darbība: polaritātes maiņa

Tagad mēs sakārtosim tranzistorus maizes dēļa apakšējā pusē, mainot katra cita tranzistora orientāciju. Katrs blakus esošo tranzistoru pāris kalpos kā puse no H-tilta. Vidū ir jāatstāj pietiekama vieta, lai ietilptu daži džemperi un galu galā motora vadi. Tālāk mēs savienosim tranzistoru kolektoru un emitētāju attiecīgi ar pozitīvās un negatīvās jaudas kopnēm. Visbeidzot, mēs pievienosim džemperus, kas pievienosies motora vadiem. Tranzistori tagad ir gatavi nodot strāvu, kad bāze ir aktivizēta.

6. darbība: signāla lietošana

Mums ir jāpieliek neliela strāva katram no tranzistoriem pa pāriem. Vispirms mums jāpievieno rezistors pie katra tranzistora bāzes. Tālāk mēs pievienosim katru rezistoru kopu kopējam punktam, lai sagatavotu slēdzi. Tad mēs pievienosim divus slēdžus, kas arī savienojas ar pozitīvo kopni. Šie slēdži vienlaikus aktivizēs pusi no H-tilta. Un visbeidzot, mēs savienojam motoru. Tieši tā. Pievienojiet akumulatoru un pārbaudiet ķēdi. Motoram vajadzētu griezties vienā virzienā, nospiežot vienu pogu, un pretējā virzienā, nospiežot otru pogu. Abas pogas nevajadzētu aktivizēt vienlaikus.

7. darbība: skaidra attēla iegūšana

Šeit ir visas shēmas shēma, ja vēlaties to saglabāt atsaucei. Oriģinālā grafika ir pieklājīga no Oomlout.

8. solis: vairāk jaudas Ya

Labi, tāpēc jums ir spīdīgs jauns H-tilts uz maizes dēļa. Ko tagad? Svarīgi ir tas, ka jūs saprotat, kā darbojas pamata H-tilts, un ka vissvarīgākais ir vienāds neatkarīgi no tā, cik lielu jaudu jūs spiežat. Šeit ir daži padomi, kā spert soli tālāk, lai atbalstītu lielākus motorus un lielāku jaudu. - Lai kontrolētu motora ātrumu, divu slēdžu vietā varat izmantot impulsa platuma modulāciju (PWM). Tas ir viegli, ja jūsu rīcībā ir mikrokontrolleris, un to var paveikt arī ar 555 vai 556 taimera IC un dažiem pasīviem bez liekām problēmām. - Lielākas jaudas motoru atbalsta atslēga ir lielākas jaudas tranzistori. Vidējas jaudas tranzistori un jaudas MOSFET TO-220 gadījumos var apstrādāt ievērojami vairāk enerģijas nekā šeit izmantotie mazjaudas TO-92 tranzistori. Pareizi radiatori arī palielinās jaudu. - Lielākā daļa H-tiltu ir būvēti, izmantojot gan NPN, gan PNP tranzistorus, lai novērstu īssavienojumus un optimizētu strāvas plūsmu. Šeit mēs izmantojām tikai NPN, lai vienkāršotu ķēdi. - Flyback diodes parasti tiek izmantotas lieljaudas H-tiltos, lai aizsargātu pārējo ķēdi no bīstama sprieguma, ko rada motora spoles, atvienojot jaudu. Šīs diodes tiek pielietotas visā tranzistorā strāvas plūsmas virzienā un pretojas šiem kaitīgajiem EMF pretpriegumiem. - TIP 102 un TIP 107 ir pāris papildu jaudas tranzistori, kuros ir iebūvētas atgaitas diodes. TIP 122/127 un 142/147 ir līdzīgi jaudas tranzistoru pāri. Ar to vajadzētu pietikt, lai jūs virzītos pareizajā virzienā, ja vēlaties turpināt.