H Köprüsü Kullanarak DC Motor Sürüşü: 9 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Selam beyler!

Bu talimatta size, her iki yönde de yüke voltaj uygulamamızı sağlayan basit bir elektronik devre olan bir H Köprüsünün nasıl kurulacağını göstereceğim. DC Motorları kontrol etmek için robotik uygulamada yaygın olarak kullanılır. H Bridge kullanarak DC Motoru saat yönünde veya saat yönünün tersine çalıştırabiliriz.

Adım 1: Gerekli Donanım

Aşağıdaki bileşenler kullanılmıştır:

1. x1 7805 voltaj regülatörü

2. x2 2N2907 PNP Transistör(Q1, Q3)

3. x2 2N2222 NPN Transistör(Q2, Q4)

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

5. x4 1K Direnç(R1, R2, R3, R4)

6. x3 255SB SPDT sürgülü anahtar

7. x1 DC Jakı (12V)

8. x2 2Pin Konnektör

9. x1 DC Motor

Adım 2: Kağıt Şeması

Resim, H-köprüsü DC Motor Sürücü Devresinin bir kağıt şemasını göstermektedir. Yukarıdaki devrenin bir dezavantajı vardır. Diode 1N5817 ile ilgili bir sorunla karşı karşıyaydım, bu yüzden 1N4004 kullandım. Q1, Q2 & Q3, Q4 transistörleri, toprak noktasına bağlı olmadığı için durumlarını değiştirmeyecektir. Bu sorunlar Eagle yazılımı kullanılarak devre şemasında düzeltildi.

Adım 3: Devre Şeması ve Çalışma Prensibi

Resim, Eagle yazılımını kullanan H-köprü DC Motor Sürücüsünün devre şemasını göstermektedir.

Bu devrede tüm transistörler anahtar olarak kablolanmıştır. YÜKSEK verdiğimizde bir NPN transistörü (Q3 ve Q4) AÇIK olacak ve ona DÜŞÜK verdiğimizde bir PNP transistörü (Q1 ve Q2) AÇIK olacaktır. Yani (A = DÜŞÜK, B = YÜKSEK, C = DÜŞÜK, D = YÜKSEK), transistörler Q1 & Q4 AÇIK ve Q2 & Q3 KAPALI olacak, bu nedenle motor saat yönünde döner. Benzer şekilde (A = YÜKSEK, B = DÜŞÜK, C = YÜKSEK, D = DÜŞÜK), Q2 & Q3 transistörleri AÇIK ve Q1 & Q4 transistörleri KAPALI olacak, böylece motor saat yönünün tersine döner.

1N4004 (D1 ~ D4), hızlı anahtarlamalı bir diyot olduğu için serbest dönen bir diyot olarak kullanılır. DC motorun arka emf tarafından üretilen negatif voltaj nedeniyle sorunları önler. Dirençler R1 – R4, transistörlerin giriş akımını sınırlamak için kullanılır ve transistör bir anahtar görevi görecek şekilde tasarlanmıştır. 3 Kayar anahtar (S1, S2 & S3) kullanılmaktadır. S1, motorun AÇIK ve KAPALI işlevi için kullanılır. S2 ve S3, motorun Saat Yönünde ve Saat yönünün tersine dönüşü için kullanılır.

Adım 4: PCB Tasarımı

Resim, Eagle yazılımını kullanan H-köprü DC Motor Sürücüsünün PCB Tasarımını göstermektedir.

PCB tasarımı için parametre değerlendirmeleri şunlardır:

1. İz genişliği minimum 8 mildir.

2. Düz bakır ile bakır izi arasındaki boşluk minimum 8 mildir.

3. Bir iz ile iz arasındaki boşluk minimum 8 mil'dir.

4. Minimum matkap boyutu 0,4 mm'dir.

5. Geçerli yola sahip tüm izler daha kalın izlere ihtiyaç duyar

Adım 5: Gerber'i LionCircuits'e Yükleme

PCB'nin üretilmesi gerekiyor. PCB'mi LionCircuits'ten sipariş ettim. Gerber dosyalarınızı çevrimiçi olarak platformlarına yüklemeniz ve sipariş vermeniz yeterlidir.

Yukarıdaki resimde LionCircuits platformuna yükledikten sonra PCB tasarımını görebilirsiniz.

Adım 6: Fabrikasyon Pano

Simülasyonda test ettikten sonra istediğiniz herhangi bir program ile PCB Şemasını çizebiliriz.

Buraya kendi tasarımımı ve Gerber dosyalarını ekledim.

Adım 7: Bileşen Birleştirilmiş Kart

Resim, bileşenlerin panoya monte edildiğini göstermektedir.

Bu kartla çalışırken 1k değerindeki giriş direnci motorun dönüşünde sorun oluşturuyordu bu yüzden tüm 1k dirençleri kısa devre yaptım, sonra işini yaptı.

Adım 8: ÇIKTI

9. Adım: Öğrenme

Bu devreyi ilk önce bir breadboard'da yapmadım, bu yüzden fabrikasyon tahtada birçok sorunla karşılaştım. Bir sonraki tasarımımda önce breadboard'da devre yapacağım, ondan sonra fabrikasyon board'a geçeceğim ve size de aynısını yapmanızı tavsiye ederim.