低電圧モータ制御用ドライバ。スキーム、説明

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低電圧モーター制御用ドライバー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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電動ラジコン玩具を組み立てる場合、動作方向を変えるリバースモードでモーターを制御するための電源回路が必要になります。この記事で紹介されているすべての回路は、マイクロ回路の出力からの論理レベルによって制御されます。エンジン回転数を滑らかに調整するために、PWM 方式が使用されます。これにより、ドライバトランジスタをスイッチングモードで使用できるようになり、デバイスの効率が向上します。

PWM変調の原理を図1で説明します。

低電圧モータードライバー

ドライバー入力の 0,5 つで短い正のパルスが発生すると、エンジン速度は最小になります。同じ期間にパルス幅を増加すると、エンジン回転数も増加します。著者は、PWM パルスの最適な周期は 1 ～ XNUMX ms であると考えています。

図 2 に示す回路は、10 ～ 50 mA 程度の低消費電流のモーターを対象としています。

低電圧モータードライバー

トランジスタのゲインが低いため、各トランジスタの電圧降下は 0,8 ～ 0,9 V に達します。したがって、入力 1 が log「G」、入力 0 が log「2」の場合、VT1、VT4 スイッチは開きます。 5 ボルト電源の場合、エンジンの実際の電圧は 3,2 ～ 3,4 V です。後進するときは、入力 1 にログ「0p」を、入力 2 にログ「G」を適用する必要があり、キー VT1 とキーを押します。 VT4 が閉じ、VT2 と VT3 が開きます。0 つの入力で log."XNUMX" または log."G の場合、「停止」モードが設定されます。

図 3 に示す回路は特性がわずかに改善されており、100 ～ 200 mA の電流向けに設計されています。前回のものとあまり変わりません。ゲインを高めるために、トランジスタはダーリントン回路に従って接続されます。トランジスタ VT1、VT3 (図 2) の代わりに KT972 を使用し、VT2 ～ VT4 の代わりに KT973 を使用しても、同じ結果が得られます。

低電圧モータードライバー

著者の意見では、図 4 に示す回路が最も優れた特性を持っています。最大 1 A の負荷電流では、両方のスイッチ間の電圧降下は 0,6 V です。出力では、5 V から電力が供給されている場合、4,4 V が得られます。

低電圧モータードライバー

「停止」モードでは、すべての入力にログ「0」が存在し、トランジスタスイッチ VT1、VT6 が閉じます。トランジスタ VT2 ～ VT5 も、ベース抵抗 R2、R4、R5、R7 のおかげで確実に閉じられます。 log「1」を入力 1 に印加した後、トランジスタ VT1 が開き、次にトランジスタ VT2、VT3 が開きます。反転する場合、最初にログ「0」が入力 1 に適用され、次に数マイクロ秒後にログ「1」が入力 2 に適用され、トランジスタ VT1 ～ VT3 が閉じ、VT4 ～ VT6 が開きます。以前の方式とは異なり、両方のスイッチが開き、トランジスタに貫通電流が流れるため、同時に 1 つの log「1」を供給することは不可能です。すべての回路には保護ダイオード VD4 ～ VDXNUMX が装備されており、キー切り替え時の電圧サージを軽減します。

著者：S.M。アブラモフ

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