Драйвера принцип работы: Драйверы для светодиодов: устройство, виды, подключение

Содержание

Знакомство с различными поколениями драйверов моторов. Принцип работы. Устройство. Принципы работы сервомотора. Принципы работы DC мотора

“

Сегодня мы поговорим о драйверах моторов, которые используются для контроля скорости вращения DC-моторов, или моторов постоянного тока, и, как следствие, для передвижения робота. Рассмотрим различные поколения драйверов, поговорим об их отличиях, преимуществах и недостатках. Начинаем.

Глоссарий

Для успешного освоения материала рекомендуем вам изучить следующие понятия:

Электронное устройство, предназначенное для преобразования электрических сигналов, целью которого является управление чем-либо

Устройство, предназначенное для контроля мотора

Плата драйвера мотора, на которой располагаются электронные компоненты

Мотор постоянного тока

Видеолекция

Конспект

Драйвер

Драйвер, в общем его понимании, это электронное устройство, предназначенное для преобразования электрических сигналов, целью которого является управление чем-либо. Драйвером обычно называют отдельные устройства или отдельный модуль — микросхему в устройстве, обеспечивающую преобразование электрических управляющих сигналов в электрические или другие воздействия, пригодные для непосредственного управления исполнительными или сигнальными элементами.

Следовательно, драйвер DC-мотора — это устройство, которое преобразует сигналы с управляющего модуля, в нашем случае с контроллера, в напряжение постоянного тока, которое задает направление и скорость вращения DC-мотора.

Принцип работы

Рассмотрим Studica WC mxp MD-1 моторо-драйвер-адаптер в форме myRIO.

Плато-моторо-адаптер выполнен в черном цвете в формате платы расширения для порта mxp myRIO, которая устанавливается прямо в разъем, а или б на контроллере. Адаптер выполнен на базе драйвера ST L62 PD, работающего при напряжении от 8 до 24 вольт. Рабочий ток — до 4 ампер, предельный — 5,6 ампер, а защитный режим работает на 7 амперах.

1. Мощность нулевого мотора управляется портом DO80 с использованием shim-сигнала.

2. Пара выходов DO5 и DO6 устанавливают режим работы, направление вращения и торможения. Подав на один из выходов 1, а на другой 0, вы получите вращение в одну сторону, а поменяв значение — в другую сторону.

3. Подача нуля на оба управляющих выхода при включенной тяге активирует режим торможения двигателя.

4. Для первого мотора портом, регулирующим скорость, будет DO9, а портами, регулирующими направление вращения, будут порты DO7 и DO13.

5. Генерация ШИМ должна выполняться с частотой 1000 герц, или 1 кГЦ.

6. На драйвере расположены порты для подключения двух кодеров, которые служат для подсчета скорости вращения мотора, определения направления его вращения, а также подсчета расстояния, которое прошел этот мотор в том или ином направлении.

Виды моторов

В компетенции использовалось несколько ревизий драйверов моторов постоянного тока, начиная с digiland Motor Driver adapter, продолжая Studico MD-1 и заканчивая Studico MD-2.

Принципиальных отличий в плане программирования между этими драйверами нет. Есть отличия внешние и технические, которые влияют на удобство эксплуатации данных драйверов.

Между digiland и MD-1 от Studico: добавили больше портов для подключения сервомотора, а также вынесли отдельные порты для подключения пин-кодеров.
На версии MD-2 уже добавили порты для подключения ультразвукового датчика расстояния, инфракрасного датчика расстояния, датчика линии и гироскопа naw x, сделав, таким образом, из драйвера мотора еще и плату расширения.

DC-мотор

DC-мотор — это мотор постоянного тока, для управления которым нужно два провода — плюс и минус.

1. Электродвигатель работает только на постоянном токе от батарейки.

2. Ток проходит по рамке, расположенной между полюсами постоянного магнита.

3. Взаимодействие магнитных полей рамки с током и магнитом заставляет рамку поворачиваться.

4. После каждого полуоборота коллектор переключает контакты рамки, подходящие к батарейке, и поэтому рамка вращается.

5. При смене полярности на контактах рамки мотор изменит направление своего вращения. Чем выше напряжение на рамке, тем с большей скоростью вращается мотор.

В нашей компетенции применяются 12-вольтовые моторы с максимальной скоростью вращения 100 об/мин. Такие моторы позволяют достаточно быстро передвигать робота по пространству площадки и обеспечивать достаточный крутящий момент для передвижения даже довольно тяжелых роботов.

Основные части DC-мотора

сам мотор, внутри которого располагается обмотка, магниты, приводящие выходной вал мотора в движение

понижающий редуктор, который снижает количество оборотов мотора до приемлемых и повышает его силу

“

Итак, мы разобрали принцип работы драйверов мотора, а также DC-моторов, которые применяются в компетенции «Мобильная Робототехника». Исходя из полученных знаний, вы сможете правильно подключить и запрограммировать движение робота по пространству площадки. А теперь предлагаем ответить на несколько вопросов, чтобы закрепить полученные знания.

Интерактивное задание

Для закрепления полученных знаний пройдите тест

Стартуем!

8–16 Вольт

12–24 Вольт

5–12 Вольт

5–24 Вольт

Дальше

Проверить

Узнать результат

Дальше

Проверить

Узнать результат

Переменный

Постоянный

Дальше

Проверить

Узнать результат

К сожалению, вы ответили неправильно

Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз

Пройти еще раз

Неплохо!

Но можно лучше. Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз

Пройти еще раз

Отлично!

Вы отлично справились. Теперь можете ознакомиться с другими компетенциями

Пройти еще раз

Драйвер устройства и с чем его едят / Хабр

Что такое «драйвер»

Как уважаемый хабрапользователь наверняка знает, «драйвер устройства» — это компьютерная программа управляющая строго определенным типом устройства, подключенным к или входящим в состав любого настольного или переносного компьютера.

Основная задача любого драйвера – это предоставление софтового интерфейса для управления устройством, с помощью которого операционная система и другие компьютерные программы получают доступ к функциям данного устройства, «не зная» как конкретно оно используется и работает.

Обычно драйвер общается с устройством через шину или коммуникационную подсистему, к которой подключено непосредственное устройство. Когда программа вызывает процедуру (очередность операций) драйвера – он направляет команды на само устройство. Как только устройство выполнило процедуру («рутину»), данные посылаются обратно в драйвер и уже оттуда в ОС.

Любой драйвер является зависимым от самого устройства и специфичен для каждой операционной системы. Обычно драйверы предоставляют схему прерывания для обработки асинхронных процедур в интерфейсе, зависимом от времени ее исполнения.

Любая операционная система обладает «картой устройств» (которую мы видим в диспетчере устройств), для каждого из которых необходим специфический драйвер. Исключения составляют лишь центральный процессор и оперативная память, которой управляет непосредственно ОС. Для всего остального нужен драйвер, который переводит команды операционной системы в последовательность прерываний – пресловутый «двоичный код».

Как работает драйвер и для чего он нужен?

Основное назначение драйвера – это упрощение процесса программирования работы с устройством.

Он служит «переводчиком» между хардовым (железным) интерфейсом и приложениями или операционными системами, которые их используют. Разработчики могут писать, с помощью драйверов, высокоуровневые приложения и программы не вдаваясь в подробности низкоуровневого функционала каждого из необходимых устройств в отдельности.

Как уже упоминалось, драйвер специфичен для каждого устройства. Он «понимает» все операции, которые устройство может выполнять, а также протокол, с помощью которого происходит взаимодействие между софтовой и железной частью. И, естественно, управляется операционной системой, в которой выполняет конкретной приложение либо отдельная функция самой ОС («печать с помощью принтера»).

Если вы хотите отформатировать жесткий диск, то, упрощенно, этот процесс выглядит следующим образом и имеет определенную последовательность: (1) сначала ОС отправляет команду в драйвер устройства используя команду, которую понимает и драйвер, и операционная система. (2) После этого драйвер конкретного устройства переводит команду в формат, который понимает уже только устройство. (3) Жесткий диск форматирует себя, возвращает результат драйверу, который уже впоследствии переводит эту команду на «язык» операционной системы и выдает результат её пользователю (4).

Как создается драйвер устройства

Для каждого устройства существует свой строгий порядок выполнения команд, называемой «инструкцией». Не зная инструкцию к устройству, невозможно написать для него драйвер, так как низкоуровневые машинные команды являются двоичным кодом (прерываниями) которые на выходе отправляют в драйвер результат, полученный в ходе выполнения этой самой инструкции.

При создании драйвера для Линукса, вам необходимо знать не только тип шины и ее адрес, но и схематику самого устройства, а также весь набор электрических прерываний, в ходе исполнения которых устройство отдает результат драйверу.

Написание любого драйвера начинается с его «скелета» — то есть самых основных команд вроде «включения/выключения» и заканчивая специфическими для данного устройства параметрами.

И чем драйвер не является

Часто драйвер устройства сравнивается с другими программами, выполняющими роль «посредника» между софтом и/или железом. Для того, чтобы расставить точки над «i», уточняем:

Драйвер не является интерпретатором, так как не исполняется напрямую в софтовом слое приложения или операционной системы.

Драйвер не является компилятором, так как не переводит команды из одного софтового слоя в другой, такой же.

Ну и на правах рекламы – вы всегда знаете, где скачать новейшие драйвера для любых устройств под ОС Windows.

Моторист | Учебники по электрике | Mepits

Цепь привода двигателя постоянного тока

Приводы двигателей

Приводы двигателей — это схемы, используемые для запуска двигателя. Другими словами, они обычно используются для сопряжения двигателей. Эти приводные цепи могут быть легко подключены к двигателю, и их выбор зависит от типа используемого двигателя и его номинальных характеристик (ток, напряжение).

Основные компоненты моторных приводов

Для двигателей постоянного тока .

Основными компонентами привода двигателя постоянного тока являются: контроллер, ИС привода двигателя или схема привода двигателя, требуемый используемый двигатель постоянного тока, блок питания и необходимые соединения с двигателем.

Контроллер: Контроллер может быть микропроцессором или микроконтроллером.

ИС драйвера двигателя

или схемы драйвера двигателя: в основном это текущие усилители , которые принимают слаботочный сигнал от контроллера и преобразуют его в сильноточный сигнал, который помогает управлять двигателем.
Двигатель: Двигатель определяется как электрическое или механическое устройство, которое может создавать движение. При взаимодействии с контроллером ; для некоторых двигателей, таких как двигатель постоянного тока , шаговый двигатель и бесщеточный двигатель постоянного тока, может потребоваться микросхема драйвера или схема драйвера. Двигатель постоянного тока — это тип двигателя, который может преобразовывать постоянный ток в механическую энергию. В бесщеточном двигателе постоянного тока он состоит из источника питания постоянного тока, инвертора, вырабатывающего сигнал переменного тока для привода двигателя. В то время как шаговый двигатель представляет собой бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который преобразует электрические импульсы в дискретные механические движения.
Блок питания: обеспечивает необходимую мощность для электропривода.

Для серводвигателя

Серводвигатель представляет собой тип приводного устройства, состоящего из двигателя и датчика для управления скоростью, ускорением и т. д. Основными компонентами привода для серводвигателя являются контроллер, блок питания, серводвигатель и необходимые соединения. с двигателем.

Обычно привод серводвигателя также известен как контроллер серводвигателя или драйвер серводвигателя. Обычно контроллеры 8051 используются для управления драйвером серводвигателя с одним серводвигателем. Если есть несколько серводвигателей; затем PIC , ATMEGA и т. д. можно использовать.

Цепи драйвера двигателя постоянного тока

Цепи драйвера двигателя являются усилителями тока. Они действуют как мост между контроллером и двигателем в моторном приводе. Драйверы двигателей состоят из дискретных компонентов, встроенных в ИС. На вход микросхемы драйвера двигателя или схемы драйвера двигателя подается слаботочный сигнал. Функция схемы заключается в преобразовании слаботочного сигнала в сильнотоковый сигнал. Затем этот сильноточный сигнал передается двигателю. Двигатель может быть бесщеточным двигателем постоянного тока, щеточным двигателем постоянного тока, шаговым двигателем, другими двигателями постоянного тока и т. д.

Особенности

Функциональность высокого уровня.
Повышение производительности.
Обеспечивает высокое напряжение.
Обеспечивает сильноточный привод.
Включает в себя схемы защиты для предотвращения выхода из строя двигателей из-за каких-либо неисправностей.

Необходимость в схемах/ИС драйвера двигателя

При взаимодействии двигателя с контроллером основным требованием для работы контроллера является низкое напряжение и небольшой ток. Но двигатели требуют высокого напряжения и тока для своей работы. Другими словами, мы можем сказать, что мощности контроллера или процессора недостаточно для привода двигателя. В таком случае прямое подключение контроллеров к двигателю невозможно. Поэтому мы используем схему драйвера двигателя или ИС драйвера двигателя.

Не только в случае контроллеров, при подключении двигателей с ИС таймера 555 или ИС серии 74; они также не могут обеспечить большой ток, необходимый двигателю. При прямом подключении может возникнуть вероятность повреждения микросхемы.

Типы цепей драйвера двигателя постоянного тока

1. Схема драйвера двигателя постоянного тока на транзисторной основе Для его работы используется силовой транзистор (D880), двигатель постоянного тока и резистор. Пусть IN будет входом в базу транзистора. К коллектору транзистора подключен двигатель постоянного тока. Эмиттер транзистора заземлён. Нормальное Vcc, подаваемое в цепь, составляет 12 вольт. Здесь главное отметить, что проверьте используемый двигатель постоянного тока. При выборе транзистора и двигателя постоянного тока; текущий рейтинг должен быть отмечен. Номинальный ток двигателя постоянного тока всегда должен быть меньше, чем у используемого транзистора. Применение этой схемы драйвера двигателя предназначено для управления двигателем в одном направлении; например Очередь за роботом.

Вход (IN)	Действие двигателя
0 вольт	Двигатель останавливается
5В	Двигатель работает

2. Мостовая схема H

H Мостовая схема является одной из других широко используемых схем драйвера двигателя. В роботизированных приложениях двигатель постоянного тока должен работать в прямом и обратном направлении; Мостовые схемы H играют важную роль. Название H Bridge используется из-за схематического представления схемы.

Обычно мостовая схема H содержит 4 переключателя S1, S2, S3 и S4. Эти переключатели могут быть реле или P-канальными и N-канальными BJT, MOSFET, или они могут быть только N-канальными MOSFET. Здесь на рисунке ниже показана базовая мостовая схема H, в которой транзисторы NPN размещены на высоком напряжении, а транзисторы PNP — на низком.

Транзисторная схема H-моста

Компоненты

В схеме используются силовые транзисторы NPN и PNP, резисторы, диоды, двигатель постоянного тока и источник питания около 12 В.

Вход

Вход 1 и Вход 2 являются входами мостовой схемы H.

Операция

ИН1	ИН2	А	Б	Действие двигателя
0	0	0	0	Стоп
0	1	0	Вкк	против часовой стрелки
1 (5 В)	0	Вкк	0	По часовой стрелке
1	1	Вкк	Вкк	Тормоз

3. Использование L293D

L293D представляет собой ИС драйвера двигателя с двойным Н-образным мостом. Эта 16-контактная микросхема драйвера двигателя может управлять двигателями как против часовой стрелки, так и по часовой стрелке. Подключение двигателей постоянного тока к L293D IC приведен ниже.

Описание контакта L293D

1 и 9 являются контактами включения.
2, 7, 10, 15 — входные контакты.
3,6,11,14 — выходные контакты
4, 5, 12, 13 — контакты заземления.
8 и 16 контактов для Vcc.

Работа L293D, управляющая двумя двигателями постоянного тока

Разрешающие контакты должны быть подключены к +5 В, чтобы драйвер двигателя начал свою работу. Если эти контакты подключены к GND, то двигатели прекратят свою работу. Enable 1, 2 управляет схемой моста H с левой стороны, а Enable 3, 4 управляет мостом H с правой стороны.
Рассмотрим двигатель, расположенный слева (к контактам 3 и 6). Операция описана в таблице ниже. Его вывод включения — Pin1. Входные контакты — это pin2 и pin7.

Контакт 1	Контакт 2	Контакт 7	Действие двигателя
+5 вольт	0 вольт	0 вольт	Стоп
+5 вольт	0 вольт	+5 вольт	По часовой стрелке
+5 вольт	+5 вольт	0 вольт	Против часовой стрелки
+5 вольт	+5 вольт	+5 вольт	Стоп
0 вольт	—	—	—

Та же операция выполняется при управлении двигателем, расположенным справа (контакты 11 и 14). Здесь контакт включения будет pin9; входные контакты — это контакты 10 и 15.

4. Использование ULN2003

ULN2003 можно использовать в качестве микросхемы драйвера двигателя. Он содержит массивы Дарлингтона с высоким током и напряжением. Эта микросхема драйвера может использоваться для управления шаговыми двигателями. Это связано с тем, что шаговому двигателю требуется больший ток для его работы в приводах. Схема ниже показывает ULN2003 с шаговым двигателем. Входные данные для ULN2003: K= {0011, 0110, 1100, 1001}; и L = {1001, 1100, 0110, 0011}. Эти входные последовательности подадут питание на две соседние фазы шагового двигателя.

Что такое драйвер двигателя: полное руководство
— Робобезумие

перейти к содержанию

Все мы знаем, как моторы используются по-разному. Но вы когда-нибудь понимали, как это на самом деле работает? А что помогает ей ездить по настройкам? Если нет, то узнайте за 2 минуты чтения.

Наиболее часто используемым исполнительным механизмом в любом электронном устройстве/машине будут двигатели, наряду с соленоидами, пневматикой и гидравликой. Эти машины постоянного тока можно найти повсюду, от простого вибрационного двигателя внутри телефона до сложных шаговых двигателей в станках с ЧПУ. Для управления двигателем с помощью микроконтроллера или процессора требуется драйвер двигателя или контроллер двигателя. Драйверы двигателей бывают разных форм и размеров, в зависимости от типа двигателя и требуемого управления. В этой статье мы сосредоточимся только на двигателях постоянного тока и на том, как управлять двигателем постоянного тока с помощью драйвера двигателя с самой популярной топологией H-моста. Этот метод поможет нам управлять маленькими или большими двигателями постоянного тока, а также контролировать его направление.

Что такое двигатель?

ИС драйвера двигателя представляет собой микросхему интегральной схемы, которая управляет двигателями в автономных роботах и встроенных схемах. L293D и ULN2003 являются наиболее часто используемыми ИС драйвера двигателя, которые используются в простых роботах и радиоуправляемых автомобилях. Драйвер двигателя, несомненно, является чем-то, что заставляет двигатель двигаться в соответствии с заданными инструкциями или входными данными (высоким и низким). Он прослушивает низкое напряжение от контроллера/процессора и управляет реальным двигателем, которому требуется высокое входное напряжение. Проще говоря, ИС драйвера двигателя управляет направлением вращения двигателя на основе команд или инструкций, полученных от контроллера. Многие драйверы двигателей следуют разным топологиям, в этой статье мы сосредоточимся на популярной топологии H-моста, которая используется в L29.Трехмерный драйвер двигателя IC

Двигатель — это электронное устройство, которое помогает преобразовывать электрическую энергию в механическую. Таким образом, драйвер двигателя позволяет выполнять автоматические задачи с использованием электроэнергии. У нас есть несколько типов электродвигателей. Эти типы включают двигатели постоянного тока, шаговые двигатели и серводвигатели. Эти двигатели отличаются принципами работы и характеристиками. Выбор правильного типа драйвера двигателя очень важен, поскольку он позволяет вашему двигателю эффективно работать с выбранным вами микроконтроллером. Эта статья поможет вам понять, как работает драйвер двигателя, характеристики, типы и т. д. Начнем!

Различные типы приводов двигателей

Привод двигателей	Описание	Изображение
1. Л293Д ИС	Может быть сопряжен между микроконтроллером и двигателем. Предназначен для одновременного управления двумя двигателями постоянного тока.
2. Плата драйвера двигателя BTS7960B	Может быть сопряжен с микроконтроллером. Управляет скоростью и направлением двигателя постоянного тока на основе сигнала ШИМ.
3. Плата драйвера двигателя TB6612FNG	Может постоянно управлять 2 двигателями постоянного тока на 1,2 А. 2 входных сигнала (IN1 и IN2) могут использоваться для управления двигателем в одном из четырех функциональных режимов: по часовой стрелке, против часовой стрелки, короткий тормоз и стоп.
4. Плата драйвера двигателя TB6560	Плата драйвера TB6560 3A CNC Router Single 1 Axis Controller Stepper Motor Board предназначена для управления осями с высокоскоростной изоляцией оптопары входного сигнала, большим радиатором для обеспечения хорошего отвода тепла. Драйвер шагового двигателя настраивается в режиме полупотока, регулируется ток полупотока, с различными моделями полупотока и функциями настройки тока полупотока.
5. PCA9685 16-канальная плата драйвера серводвигателя	16-канальный 12-разрядный ШИМ/серводрайвер PCA9685 будет управлять до 16 сервоприводов через I2C всего с 2 контактами. Может быть сопряжен с микроконтроллером, таким как Arduino, Raspberry Pi и т. д. Может управлять 16-серводвигателями всего с двумя контактами I2C.
6. Интерфейсная плата MACh4 ЧПУ 5 Ось	Максимальная поддержка 5-осевых драйверов шаговых двигателей Совместимость с ЧПУ MACh4, Linux CNC (EMC2) и т. д. для параллельного управления ЧПУ. Блок питания USB и фаза питания периферийных устройств разделены для обеспечения безопасности компьютера.
7. Драйвер шагового двигателя TB6600	Может управлять скоростью и направлением шаговых двигателей. Драйвер шагового двигателя TB6600 имеет широкий диапазон потребляемой мощности и 9~42 В постоянного тока. Вы можете установить его микрошаг и выходной ток с помощью 6 DIP-переключателей.
8. ШИМ-регулятор скорости двигателя постоянного тока	Управление скоростью двигателя постоянного тока с помощью ШИМ-сигнала. Встроенный потенциометр для изменения рабочего цикла ШИМ-сигнала. Может работать с нагрузками от 9 до 50 В и мощностью до 500 Вт
9. 2000 Вт 220 В плата управления скоростью двигателя переменного тока	Управление скоростью двигателей переменного тока на основе SCR. Также можно управлять другими нагрузками переменного тока, такими как вентиляторы, лампы накаливания и обогреватели. Выдерживает нагрузку до 2000 Вт.
10. L298 Плата драйвера двигателя	Может управлять 2 двигателями постоянного тока со скоростью и направлением. Может быть сопряжен с микроконтроллером, таким как Arduino, Raspberry Pi, ESP32 и т. д., Для управления двигателями можно подать входное напряжение 12 В. И имеет встроенный регулятор напряжения 5V.
11. A4988 Драйвер шагового двигателя	Драйвер A4988 позволяет выполнять микрошаги, позволяя размещать промежуточные шаги. Это достигается за счет питания катушек промежуточными уровнями тока. Мы можем управлять шаговым двигателем всего двумя контактами от нашего контроллера, один для управления направлением вращения, а другой для управления шагами.

Как работает привод двигателя?

Сначала микроконтроллер посылает сигналы драйверу двигателя. Затем сигналы, полученные драйвером двигателя, интерпретируются и усиливаются с опорным напряжением, т.е. предусмотренным для управления двигателем. Двигатель имеет два входа напряжения. Контакт 1 включает двигатель, подавая напряжение, равное опорному напряжению, тогда как контакт 2 выключает двигатель, подавая 0 В на выходной контакт. Весь этот процесс контролируется драйвером двигателя. Мы используем драйверы двигателей, чтобы дать двигателю большую мощность, используя сигнал небольшого напряжения от микроконтроллера или системы управления.
Если микропроцессор передает входной сигнал ВЫСОКИЙ на драйвер двигателя, драйвер будет вращать двигатель в одном направлении, поддерживая один контакт как ВЫСОКИЙ, а один контакт как НИЗКИЙ. И когда микроконтроллер передает НИЗКИЙ входной сигнал драйверу двигателя, драйвер двигателя заставляет двигатель вращаться в другом направлении, поочередно делая 2 контакта двигателя НИЗКИМИ и ВЫСОКИМ.

Что такое схема H-Bridge?

В этом разделе объясняется, что такое Н-образный мост, как он делается и общие детали. В видео также обсуждается, как управлять коллекторным двигателем постоянного тока с H-образным мостом, выбегом и тормозом.

H-мост — это простая схема, позволяющая управлять направлением вращения двигателя постоянного тока. Обычно он используется в сочетании с микроконтроллером, таким как Arduino, для управления двигателями. Вы можете построить робота, если сможете управлять двумя двигателями для движения вперед или назад.

Двигатель постоянного тока может вращаться вперед или назад в зависимости от того, как соединены плюс и минус. Когда переключатели 1 и 4 замкнуты, плюс подключается к левой стороне мотора, а минус к противоположной стороне.

Если вы вместо этого замкнете переключатели 2 и 3, у вас будет плюс, подключенный к правой стороне, и минус, подключенный к левой, и двигатель будет вращаться в противоположном направлении.

Как собрать схему драйвера двигателя?

Схемы драйвера двигателя могут быть изготовлены с использованием доступных интегральных схем. в противном случае вы также можете использовать транзисторные схемы для управления направлением и скоростью двигателя постоянного тока. Если вы хотите контролировать скорость двигателя постоянного тока, вы можете использовать ШИМ-сигнал от микроконтроллера, такого как Arduino, и подать его на базу транзистора. Ниже мы увидим управление направлением и скоростью двигателя постоянного тока с использованием схем драйвера двигателя, построенных на транзисторе.

Схема управления направлением двигателя постоянного тока с использованием транзисторов

Приведенная выше схема используется для управления скоростью и направлением двигателя постоянного тока. На принципиальной схеме 4 транзистора используются для управления скоростью и направлением вращения двигателя постоянного тока. Базовым приводом для транзистора будет ШИМ-сигнал от микроконтроллера, такого как Arduino, Raspberry Pi, ESP32 и т. д.,

. Побочным эффектом работы двигателя является то, что он генерирует электрическую энергию. Когда вы отключаете транзисторы, чтобы остановить двигатель, эта энергия должна каким-то образом высвобождаться. Когда вы добавляете диоды в направлении, противоположном транзисторам, вы обеспечиваете путь для тока, который будет следовать для высвобождения этой энергии. Без них напряжение может подняться и повредить ваши транзисторы.
Резисторы, входящие в каждую базу, предназначены для уменьшения тока на каждом транзисторе. Не знаете, как рассчитать? Если вы используете микроконтроллер для управления ими, начните с 1k и отрегулируйте, если это не сработает.
Для всей этой схемы требуется источник напряжения и сигнал ШИМ для каждого транзистора, чтобы управлять двигателем с точки зрения скорости и направления. Всегда на 2 транзистора в противоположном направлении будет подаваться ШИМ-сигнал для управления скоростью и направлением двигателя постоянного тока.

Основные компоненты приводов двигателей

1. Контроллер

Контроллер может быть микропроцессором или микроконтроллером.

2. ИС драйвера двигателя или схемы драйвера двигателя

Это усилители тока, которые принимают слаботочный сигнал от контроллера и преобразуют его в сильноточный сигнал, который используется для привода двигателя.

3. Двигатель

Двигатель определяется как электрическое или механическое устройство, которое может создавать движение. При взаимодействии с контроллером; для некоторых двигателей, таких как двигатель постоянного тока, шаговый двигатель и бесщеточный двигатель постоянного тока, может потребоваться микросхема драйвера или схема драйвера. Двигатель постоянного тока — это тип двигателя, который может преобразовывать постоянный ток в механическую энергию. В бесщеточном двигателе постоянного тока он состоит из источника питания постоянного тока и инвертора, вырабатывающего сигнал переменного тока для привода двигателя. В то время как шаговый двигатель представляет собой бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который преобразует электрические импульсы в дискретные механические движения.

4. Блок питания

Обеспечивает электропривод требуемой мощностью.

Заключение

В этом блоге мы узнали об основах драйверов двигателей и о том, как их использовать. В этом блоге рассматриваются основные концепции схем драйверов двигателей и их использование. Мы надеемся, что этот обучающий блог помог вам начать работу со схемами драйвера двигателя.

— Robocraze —

9 июня 2022 г.

Robocraze — самый надежный в Индии магазин робототехники и товаров для дома. Мы стремимся способствовать росту знаний в области встроенных систем, Интернета вещей и автоматизации.

Часто задаваемые вопросы

1. Чем занимается машинист?

Двигатель — это электронное устройство, которое способствует преобразованию электрической энергии в механическую. В результате драйвер двигателя позволяет выполнять автоматические задачи с использованием электроэнергии.

2. Нужен ли привод двигателя?

Итак, как правило, любому двигателю требуется схема драйвера, потому что его требования к напряжению/току отличаются от требований устройства, которое пытается им управлять.

3. Что такое блок привода двигателя?

4. В чем разница между драйвером двигателя и контроллером двигателя?

Основное различие между контроллером двигателя и драйвером двигателя заключается в том, что контроллер отвечает за управление скоростью, крутящим моментом и направлением вращения двигателя, тогда как драйвер двигателя отвечает за обеспечение двигателя необходимой электрической мощностью.

Компоненты и расходные материалы

ИС драйвера двигателя L293D

Обычная цена: рупий 31
Цена продажи: рупий 31
Обычная цена: ~~рупий 42~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 31
Цена продажи: рупий 31
Обычная цена: ~~рупий 42~~
Цена за единицу товара: /за

Драйвер двигателя BTS7960B 43A H-Bridge

BTS7960B 43A H-Bridge Драйвер двигателя

Обычная цена: рупий 449
Цена продажи: рупий 449
Обычная цена: ~~рупий 738~~
Цена за единицу товара: /за

TB6612FNG Двойной драйвер двигателя постоянного тока

TB6612FNG Драйвер для двух двигателей постоянного тока

Обычная цена: рупий 389
Цена продажи: рупий 389
Обычная цена: ~~рупий 429~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 389
Цена продажи: рупий 389
Обычная цена: ~~рупий 429~~
Цена за единицу товара: /за

Драйвер шагового двигателя TB6560

Обычная цена: рупий 529
Цена продажи: рупий 529
Обычная цена: ~~рупий 826~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 529
Цена продажи: рупий 529
Обычная цена: ~~рупий 826~~
Цена за единицу товара: /за

TB6600 Контроллер драйвера шагового двигателя 8~50В 4. 5А

TB6600 драйвер шагового двигателя 8~50V 4.5A

Обычная цена: рупий 819
Цена продажи: рупий 819
Обычная цена: ~~рупий 972~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 819
Цена продажи: рупий 819
Обычная цена: ~~рупий 972~~
Цена за единицу товара: /за

PCA9685 Драйвер 16-канального серводвигателя (пайка)

Обычная цена: рупий 429
Цена продажи: рупий 429
Обычная цена: ~~рупий 562~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 429
Цена продажи: рупий 429
Обычная цена: ~~рупий 562~~
Цена за единицу товара: /за

Интерфейсная плата MACh4 с ЧПУ 5 осей с оптопарой для драйвера шагового двигателя с USB-кабелем «папа-папа»

Интерфейсная плата MACh4 ЧПУ 5 осей с оптопарой для драйвера шагового двигателя с USB-кабелем «папа-папа»

Обычная цена: рупий 405
Цена продажи: рупий 405
Обычная цена: ~~рупий 548~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 405
Цена продажи: рупий 405
Обычная цена: ~~рупий 548~~
Цена за единицу товара: /за

12V 10A ШИМ регулятор скорости двигателя постоянного тока

12 В 10 А ШИМ-регулятор скорости двигателя постоянного тока

Обычная цена: рупий 199
Цена продажи: рупий 199
Обычная цена: ~~рупий 277~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 199
Цена продажи: рупий 199
Обычная цена: ~~рупий 277~~
Цена за единицу товара: /за

Регулятор напряжения регулятора скорости двигателя переменного тока 2000 Вт 220 В

2000 Вт 220 В регулятор скорости двигателя переменного тока регулятор напряжения

Обычная цена: рупий 99
Цена продажи: рупий 99
Обычная цена: ~~рупий 165~~
Цена за единицу товара: /за

Плата драйвера двигателя L298

Обычная цена: рупий 139
Цена продажи: рупий 139
Обычная цена: ~~рупий 169~~
Цена за единицу товара: /за

Обычная цена: рупий 139
Цена продажи: рупий 139
Обычная цена: ~~рупий 169~~
Цена за единицу товара: /за