Partijiet differenti tal-mutur għandhom rekwiżiti ta 'disinn differenti.
1. Sezzjoni tal-input u tal-bidla tal-livell:
Il-linja tas-sinjal tad-dħul hija introdotta minn DATA, il-pin 1 huwa l-linja terrestri, u l-bqija hija l-linja tas-sinjal. Innota li sieq waħda mal-art hija mqabbda ma 'resistor ta' 2K ohm. Meta l-bord tas-sewwieq u l-mikrokontrollur jitħaddmu separatament, dan ir-resistor jista 'jipprovdi passaġġ għall-kurrent tas-sinjal biex jiċċirkola lura. Meta l-bord tas-sewwieq u l-mikrokontrollur jaqsmu sett ta 'provvisti ta' enerġija, dan ir-resistor jista 'jipprevjeni kurrenti kbar milli jiċċirkolaw tul il-wajers li jidħlu fl-art tal-bord tal-mikrokontrollur. Fi kliem ieħor, huwa ekwivalenti għas-separazzjoni tal-linja ta 'l-art tal-bord tas-sewwieq mill-linja ta' l-art tal-mikrokontrollur biex jinkiseb "ert ta 'punt wieħed".
L-op amp KF347 ta 'veloċità għolja (disponibbli wkoll bħala TL084) jaġixxi bħala komparatur li jqabbel is-sinjal loġiku tad-dħul ma' vultaġġ ta 'referenza ta' 2.7V mill-indikatur u dajowd u jibdluh f'sinjal ta 'mewġa kwadra li hija viċin il-provvista tal-enerġija amplitudni tal-vultaġġ. Il-medda tal-vultaġġ tad-dħul tal-KF347 ma tistax tkun viċin tal-vultaġġ negattiv tal-provvista, inkella jseħħ żball. Għalhekk, dajowd li jipprevjeni l-iskala tal-vultaġġ milli jimtela huwa miżjud mal-input tal-op amp. Waħda miż-żewġ resistors fl-input tintuża biex tillimita l-kurrent, u waħda tintuża biex tiġbed l-input baxx meta l-input jitħalla f'wiċċ l-ilma.
L-LM339 jew kwalunkwe komparatur ieħor ta 'ċirkwit miftuħ ma jistax jintuża minflok l-op amp, għax l-impedenza ta' livell għoli tal-ħruġ taċ-ċirkwit miftuħ hija 'l fuq minn 1 kΩ, u l-waqgħa tal-vultaġġ hija kbira, u t-transistor ta' dan ta 'l-aħħar istadju ma jistax jintefa.
2. Parti tas-sewqan bieb:
Iċ-ċirkwit magħmul mit-transistor ta ’wara u r-reżistor u t-tubu Zener ikompli jkabbar is-sinjal, imexxi l-bieb ta’ l-FET u juża l-bieb tal-kapaċità ta ’l-FET innifsu (madwar 1000pF) biex idewwem l-FET ta’ \ t Pont H. Konduzzjoni simultanja ("kondizzjoni ta 'stat komuni") tikkawża ċirkwit qasir fil-provvista ta' l-enerġija.
Meta l-output tal-op amp huwa baxx (madwar 1V sa 2V, ma jistax jilħaq iż-żero kompletament), it-transistor t'isfel jintefa u l-FET jinxtegħel. It-transistor ta 'fuq jinxtegħel, l-FET jintefa, u l-output huwa għoli. Meta l-output ta ’l-op amp huwa għoli (bejn wieħed u ieħor VCC- (1V sa 2V) u ma jkunx jista’ jilħaq bis-sħiħ il-VCC), it-transistor ta ’isfel jinxtegħel u l-FET jiġi mitfi. It-transistor ta 'fuq jintefa, l-FET jinxtegħel, u l-output huwa baxx.
L-analiżi ta ’hawn fuq hija statika. Dan li ġej huwa diskussjoni tal-proċess dinamiku tal-iswiċċjar: ir-reżistenza on-tal-triode hija ħafna inqas minn 2 kΩ, għalhekk l-iċċarġjar fuq il-bieb capacitance tal-FET jista 'jiġi rilaxxat malajr meta t-transistor jiġi mitfi minn mitfi għal fuq. Magħluq malajr. Madankollu, tieħu ċertu żmien biex it-transistor ikun iċċarġjat minn 2 kΩ resistor meta t-transistor jiġi mixgħul minn għal għal. B'mod korrispondenti, l-FET taqleb minn fuq għal off b'rata aktar mgħaġġla milli minn għal oħra. Jekk l-azzjoni ta 'swiċċjar taż-żewġ triodi sseħħ fl-istess ħin, dan iċ-ċirkwit jista' jagħmel l-FETs tal-parti ta 'fuq u ta' isfel tad-dirgħajn break u mbagħad jgħaddi, jelimina l-fenomenu ta 'konduzzjoni ta' stat komuni.
Fil-fatt, il-vultaġġ tal-ħruġ tal-op amp jeħtieġ li jinbidel għal ċertu perjodu ta 'żmien. Matul dan iż-żmien, il-vultaġġ tal-ħruġ tal-op amp huwa fin-nofs bejn il-vultaġġi tal-provvista pożittivi u negattivi. F'dan iż-żmien, iż-żewġ transisters jinxtegħlu fl-istess ħin, u l-FET tintefa fl-istess ħin. Allura ċ-ċirkwit attwali huwa aktar sikur minn din is-sitwazzjoni ideali.
Dajowd Zener ta '12V għall-bieb FET huwa wżat biex jipprevjeni l-ħsara fil-vultaġġ żejjed tal-bieb FET. Ir-reżistenza tal-vultaġġ tal-bieb FET ġenerali hija 18V jew 20V, u l-vultaġġ applikat direttament għal 24V se jkisser. Għalhekk, dan id-diode Zener ma jistax jiġi sostitwit b'dajowd normali, imma jista 'jiġi sostitwit b'reżistor ta' 2 kΩ. Pressjoni parzjali 12V.
3. Il-parti tal-ħruġ tat-tubu b'effett mill-kamp:
Fl-FET ta 'qawwa għolja, hemm dajowd imqabbad b'mod parallel ma' xulxin bejn is-sors u d-drejn. Meta mqabbad mal-pont H, huwa ekwivalenti għal erba 'dajowds użati biex jelimina l-ponta tal-vultaġġ fit-terminal tal-ħruġ. Għalhekk, m'hemm l-ebda dajowd estern. Konnessjoni parallela ta 'capacitor żgħir (bejn out1 u out2) mal-ħruġ għandha ċerti vantaġġi fit-tnaqqis tal-ogħla vultaġġ iġġenerat mill-mutur. Madankollu, hemm effett sekondarju tal-ogħla kurrent meta jintuża l-PWM, għalhekk il-kapaċità m'għandhiex tkun kbira wisq. Dan il-capacitor jista 'jitħalla barra meta jintuża mutur ta' enerġija baxxa. Jekk iżżid dan il-capacitor, trid tuża vultaġġ għoli jiflaħ, capacitors taċ-ċeramika ordinarji jistgħu jaqtgħu ċ-ċirkwit qasir.
Ċirkwit li jikkonsisti f'reżistor u dajowd li jitfa 'd-dawl u kapaċitatur imqabbad b'mod parallel mat-tarf tal-ħruġ jindika d-direzzjoni tar-rotazzjoni tal-mutur.
4. Indikaturi tal-prestazzjoni:
Il-vultaġġ tal-provvista tal-enerġija huwa 15 ~ 30V, u l-kurrent massimu kontinwu tal-ħruġ huwa 5A / għal kull mutur. Jista 'jilħaq 10A fi żmien qasir (10 sekondi) u 30KHz fi frekwenza PWM (ġeneralment 1 sa 10KHz). Il-bord taċ-ċirkwit fih erba 'unitajiet tal-loġika indipendenti, u t-terminali tal-ħruġ huma konnessi biex jiffurmaw unità ta' amplifikazzjoni tal-qawwa tal-pont H, li tista 'tiġi kkontrollata direttament minn mikrokompjuter b'ċipp wieħed. Tirrealizza r-regolazzjoni bidirezzjonali u r-regolazzjoni tal-veloċità tal-mutur.
5. Wajers:
Il-linja ta 'kurrent għoli għandha tkun qasira u ħoxna kemm jista' jkun, u tipprova tevita li tgħaddi mit-toqba li tgħaddi minnha. Jekk huwa meħtieġ li tgħaddi t-toqba via, għamel it-toqba via akbar (> 1mm) u għamel toqba żgħira permezz tal-kuxxinett. Solder jimla, inkella jista 'blow. Barra minn hekk, jekk jintuża dijodu Zener, is-sors tal-FET għandu jkun qasir u oħxon kemm jista 'jkun għall-provvista tal-enerġija u l-art. Inkella, f'kurrent għoli, it-tnaqqis fil-vultaġġ tul il-konduttur jista 'jgħaddi mir-regolatur preġudikata pożittivament u t-transistor mixgħul jinħaraq. Fid-disinn inizjali, is-sors tat-transistor NMOS darba kien imqabbad ma 'resistor ta' 0.15 ohm biex jinduna l-kurrent. Dan ir-resistor sar il-ħati prinċipali fil-ħruq kontinwu tal-bord. Naturalment, jekk tibdel ir-regolatur tal-vultaġġ b'reżistur, m'hemm l-ebda problema bħal din. Fil-kompetizzjoni ta ’Robocon ta’ l-2004, użajna prinċipalment dan iċ-ċirkwit għal sewqan bil-mutur.
