DC -motor kørsel ved hjælp af H Bridge: 9 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Hej gutter!

I denne instruktive vil jeg vise dig, hvordan du bygger en H -bro - et simpelt elektronisk kredsløb, som gør det muligt for os at anvende spænding til at indlæse i begge retninger. Det bruges almindeligvis i robotteknologi til at styre DC -motorer. Ved at bruge H Bridge kan vi køre DC -motor i retning med eller mod uret.

Trin 1: Påkrævet hardware

Følgende komponenter er blevet brugt:

1. x1 7805 spændingsregulator

2. x2 2N2907 PNP Transistor (Q1, Q3)

3. x2 2N2222 NPN Transistor (Q2, Q4)

4. x4 1N4004 Diode (D1. D2, D3, D4)

5. x4 1K modstand (R1, R2, R3, R4)

6. x3 255SB SPDT glidekontakt

7. x1 DC -stik (12V)

8. x2 2Pin -stik

9. x1 DC motor

Trin 2: Papirskematisk

Billedet viser et papirskema over H-bridge DC Motor Driver Circuit. Ovenstående kredsløb har en ulempe. Jeg stod over for et problem med Diode 1N5817, så jeg brugte 1N4004. Transistorerne Q1, Q2 & Q3, Q4 ændrer ikke sin tilstand, fordi de ikke er forbundet til jordpunktet. Disse problemer blev rettet i kredsløbsskemaet ved hjælp af Eagle -software.

Trin 3: Circuit Schematic & Working Principle

Billedet viser et kredsløbsskema for H-bridge DC-motordriver ved hjælp af Eagle-software.

I dette kredsløb er alle transistorer forbundet som switches. En NPN -transistor (Q3 og Q4) vil være ON, når vi giver HIGH til den, og en PNP -transistor (Q1 og Q2) vil være ON, når vi giver LOW til den. Så når (A = LOW, B = HIGH, C = LOW, D = HIGH), vil transistorer Q1 & Q4 være ON og Q2 & Q3 vil være OFF, så motoren roterer med uret. På samme måde når (A = HIGH, B = LOW, C = HIGH, D = LOW), vil transistorer Q2 & Q3 være ON, og transistoren Q1 & Q4 vil være OFF, således at motoren roterer i retning mod uret.

1N4004 (D1 ~ D4) bruges som en freewheeling -diode, da det er en hurtigskiftende diode. Det undgår problemer på grund af den negative spænding, der produceres af bagsiden emf dc -motoren. Modstande R1 - R4 bruges til at begrænse transistorernes indgangsstrøm og er designet på en sådan måde, at transistoren fungerer som en switch. 3 skydekontakter (S1, S2 & S3) bruges. S1 bruges til motorens ON & OFF -funktion. S2 og S3 bruges til rotation af uret og mod uret.

Trin 4: PCB -design

Billedet viser et kredsløb PCB-design af H-bridge DC-motordriver ved hjælp af Eagle-software.

Følgende er parameterovervejelserne for PCB -design:

1. Sporbredde tykkelse er minimum 8 mil.

2. Gabet mellem plane kobber og kobberspor er mindst 8 mil.

3. Afstanden mellem et spor at spore er mindst 8 mil.

4. Minimum borestørrelse er 0,4 mm

5. Alle spor, der har den aktuelle sti, har brug for tykkere spor

Trin 5: Upload Gerber til LionCircuits

PCB skal fremstilles. Jeg bestilte mit printkort fra LionCircuits. Du skal bare uploade dine Gerber -filer online på deres platform og afgive en ordre.

På billedet ovenfor kan du se PCB -designet efter upload på LionCircuits -platformen.

Trin 6: Fremstillet bord

Efter test i simulering kan vi tegne PCB -skematisk med ethvert program, du ønsker.

Her har jeg vedhæftet mit eget design og Gerber -filer.

Trin 7: Komponentmonteret bord

Billedet viser, at komponenterne er samlet på tavlen.

Da jeg arbejdede med dette kort, skabte inputmodstanden med værdien 1k et problem i motorens rotation, så jeg kortsluttede alle 1k modstande og derefter dets arbejde.

Trin 8: OUTPUT

Trin 9: Læring

Jeg lavede ikke dette kredsløb i et brødbræt først, derfor stod jeg over for mange problemer i det fremstillede bræt. I mit næste design vil jeg først lave kredsløbet i brødbræt, derefter vil jeg gå videre til fabrikationsbrættet, og jeg råder dig til at gøre det samme.