Kichik H-Bridge haydovchilari - Asosiysi: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

Salom va yana bir ko'rsatmaga xush kelibsiz! Avvalgisida men sizga KiCad -da qanday qilib python skript yordamida rulonlarni yaratganimni ko'rsatdim. Keyin qaysi biri yaxshiroq ishlashini bilish uchun men bir nechta rulonlarni yaratdim va sinab ko'rdim. Mening maqsadim-7 qismli mexanik displeydagi ulkan elektromagnitlarni tenglikni rulonlari bilan almashtirish.

Bu yo'riqnomada men H-ko'prigi asoslarini ko'rib chiqaman va uni segmentlarni boshqarish uchun qanday ishlatishni ko'rsataman. Nihoyat, men sizni bozorda mavjud bo'lgan kichik paketlardagi H-ko'priklari bilan tanishtiraman.

Qani boshladik

1 -qadam: Reja

Asl konstruktsiyada men shunday tartib tuzgan edimki, lasan kuchlansa, u magnitga segment bilan birga qarshilik ko'rsatadi yoki itaradi. Ammo lasanning quvvati yo'q bo'lganda, magnit elektromagnitning yadrosiga tortiladi va shu tariqa segment asl holatiga qaytadi. Shubhasiz, bu ishlamaydi, chunki PCB lasanida yadro yo'q. Menda bitta yadro uchun teshik bo'lgan bitta lasan bor edi, lekin u ishlamadi.

Yadro bo'lmasa, bobin quvvatsizlansa ham segment yangi holatida qoladi. Segmentni asl holatiga qaytarish uchun rulon orqali o'tadigan oqim teskari yo'naltirilishi kerak, bu esa qutblarni ag'darib yuboradi va bu safar magnitni o'ziga tortadi.

2-qadam: H-Bridge asoslari

Kerakli tokni teskari o'zgartirishga 4 ta kalitli katta harf H va shuning uchun H-ko'prik nomi bilan jihozlangan sxemalar yordamida erishiladi. Bu ko'pincha shahar motorining aylanish yo'nalishini o'zgartirish uchun ishlatiladi.

Oddiy H-ko'prikli tartib 1-rasmda ko'rsatilgan. Yuk/dvigatel (yoki bizning holatimizda PCB lasan) rasmda ko'rsatilganidek, ikki oyoq orasiga joylashtirilgan.

Agar S1 va S4 kalitlari yopilsa, oqim 3 -rasmda ko'rsatilganidek oqadi, S2 va S3 kalitlari yopilganda, oqim 4 -rasmda ko'rsatilgandek teskari yo'nalishda oqadi.

S1 va S3 yoki S2 va S4 kalitlari ko'rsatilgandek hech qachon yopilmasligi uchun ehtiyot bo'lish kerak. Bu elektr ta'minotini qisqartiradi va kalitlarga zarar etkazishi mumkin.

Men bu aniq sxemani kalit taxtasida 4 tugmachali kalit va motorni yuk sifatida ishlatdim. Burilish yo'nalishining teskari o'zgarishi oqim yo'nalishi ham teskari ekanligini tasdiqlaydi. Ajoyib!

Lekin men u erda o'tirib, tugmachalarni qo'lda bosishni xohlamayman. Men bu ishni mikrokontroller bajarishini xohlayman. Ushbu sxemani amalda qurish uchun biz MOSFET -larni kalit sifatida ishlatishimiz mumkin.

3-qadam: Kichik H-ko'priklar

Har bir segmentga 4 ta MOSFET kerak bo'ladi. Siz tasavvur qilganingizdek, boshqaruv sxemasi har bir MOSFETning eshigini haydash uchun 7 ta segment va boshqa qo'shimcha komponentlar uchun juda katta bo'ladi, natijada displeyni kichraytirish maqsadim buziladi.

Men SMD komponentlarini ishlatishim mumkin edi, lekin baribir katta va murakkab bo'lardi. Agar maxsus IC bo'lsa, ancha oson bo'lardi. PAM8016 - IC ga salom ayting, ilgari aytilgan barcha komponentlar 1,5 x 1,5 mm kichik paketda!

Ma'lumotlar varag'idagi uning funktsional blok-sxemasini ko'rib chiqib, biz H-ko'prigi, eshik drayverlarini, shuningdek, qisqa tutashuvdan himoya va termal o'chirishni ko'rishimiz mumkin. Bobin orqali oqim yo'nalishini chipga faqat ikkita kirishni ta'minlash orqali boshqarish mumkin. Shirin!

Ammo bitta muammo bor. Chipni lehimlash bu kichkina yorug'lik oqimining lehimlash tajribasi bir nechta LED va rezistorlar bo'lgan odam uchun dahshat bo'ladi. Bu ham dazmol yordamida! Lekin baribir, men uni berishga qaror qildim.

Shu bilan bir qatorda, men xuddi shu narsani qiladigan, lekin biroz kattaroq bo'lgan DRV8837 ni topdim. Men LCSC-da lehimlashga osonroq variantlarni qidirishda davom etar ekanman, men FM116B-ni uchratdim, u yana bir xil, lekin quvvati kam va SOT23 paketida ham qo'lda lehimlanishi mumkin. Afsuski, keyinchalik men yuk tashish bilan bog'liq muammolar tufayli buyurtma bera olmasligimni aniqladim.

4 -qadam: Kengash panellarini yaratish

ICni yakuniy PCBda ishlatishdan oldin, men birinchi navbatda segmentlarni xohlagancha nazorat qila olishimni tekshirmoqchi edim. Ko'rib turganingizdek, IClar non paneli uchun qulay emas, shuningdek, mening payvandlash qobiliyatim mis simlarini to'g'ridan -to'g'ri lehimlash uchun yaxshi emas. Shuning uchun men bozorda mavjud bo'lmaganligi sababli, taxtani yaratishga qaror qildim. Chiqib ketish taxtasi IC pinlarini bosilgan elektron kartaga "sindirib tashlaydi", ular o'z pinlariga ega, ular lehimsiz non taxtasi uchun bir -biridan mukammal ajratilgan bo'lib, bu sizga ICni ishlatishga osonlikcha imkon beradi.

Ma'lumotlar varag'ini ko'rib chiqish qaysi pinlarni ajratish kerakligini aniqlashga yordam beradi. Masalan, DRV8837 holatida:

• ICda quvvat manbai uchun ikkita pin bor, biri yuk/dvigatel (VM), ikkinchisi mantiq (VCC) uchun. Men har ikkalasida ham 5Vdan foydalanganim uchun, ikkita pimni bir -biriga ulayman.
• Keyingi - nSleep pin. Bu faol past pin, ya'ni uni GND ga ulash ICni uyqu holatiga o'tkazadi. Men IC har doim faol bo'lishini xohlayman va shuning uchun uni doimiy ravishda 5V ga ulayman.
• Kirishlarda ichki tortiladigan rezistorlar mavjud. Shunday qilib, bortda bo'lganlarni ta'minlashning hojati yo'q.
• Ma'lumotlar varag'i, shuningdek, VM va VCC pinlariga 0,1uF bypass kondansatörünün qo'yilishini bildiradi.

Yuqoridagi fikrlarni yodda tutgan holda, men KiCad -dagi IC -lar uchun panelni yaratdim va Gerber fayllarini PCB va Stencil ishlab chiqarish uchun JLCPCB -ga yubordim. Gerber fayllarini yuklab olish uchun shu erni bosing.

5 -qadam: segmentni boshqarish

JLCPCB -dan PCB va stencilni olganimda, men taxtani yig'dim. Bu men birinchi marta stencil va mayda IClarni lehimlashda ishlatganman. Barmoqlar kesib o'tdi! Men lehim pastasini qayta quyish uchun dazmolni issiq taxta sifatida ishlatardim.

Lekin qancha urinmasam ham, PAM8016 ostida har doim bitta lehim ko'prigi bor edi. Yaxshiyamki, DRV8837 birinchi urinishda muvaffaqiyatli bo'ldi!

Keyingi - men segmentni nazorat qila olamanmi yoki yo'qligini tekshirish. DRV8837 ma'lumotlar jadvaliga ko'ra, men IN1 va IN2 pinlariga HIGH yoki LOW ni ta'minlashim kerak. IN1 = 1 & IN2 = 0 bo'lganda, oqim bir yo'nalishda, IN1 = 0 va IN2 = 1 bo'lganda, oqim teskari yo'nalishda oqadi. Ishlamoqda!

Yuqoridagi sozlash uchun mikrokontrolordan ikkita kirish va to'liq ko'rsatish uchun 14 ta kirish kerak. Ikkala kirish har doim bir -birini to'ldirgani uchun, agar IN1 YUQORI bo'lsa, IN2 past bo'ladi va aksincha, ikkita alohida kirish o'rniga, biz bitta kirishga signal (1 yoki 0) yuborishimiz mumkin, boshqa kirish esa. uni o'zgartiradigan NOT darvozasidan o'tgandan keyin. Shunday qilib, biz segmentni/lasanni oddiy 7 segmentli displey bilan bir xil kirish yordamida boshqarishimiz mumkin. Va u kutilganidek ishladi!

6 -qadam: Keyin nima bo'ladi?

Demak, hozircha shunday! Keyingi va oxirgi qadam 7 ta rulon va H-Bridge drayverlarini (DRV8837) bitta PCBda birlashtirish bo'ladi. Shunday ekan, bundan xabardor bo'ling! Menga quyidagi izohlarda o'z fikr va takliflaringizni bildiring.

Oxirigacha yopishganingiz uchun tashakkur. Umid qilamanki, barchangiz ushbu loyihani yaxshi ko'rasiz va bugun yangi narsalarni bilib oldingiz. Yana shunday loyihalar uchun YouTube kanalimga obuna bo'ling.