Auslegungsziel der DC-Motorantriebsschaltung
1. Funktion: Ist der Motor unidirektional oder bidirektional? Benötigt es eine Geschwindigkeitsregelung? Verwenden Sie für einen Einwegmotorantrieb nur eine Hochleistungstriode oder einen FET oder ein Relais, um den Motor direkt anzutreiben. Wenn sich der Motor in beide Richtungen drehen muss, kann eine H-Brückenschaltung bestehend aus 4 Leistungskomponenten oder ein zweipoliges Wechselrelais verwendet werden. Wenn keine Geschwindigkeitsregelung erforderlich ist, verwenden Sie einfach das Relais. Wenn jedoch eine Geschwindigkeitsregelung erforderlich ist, kann eine PWM-Geschwindigkeitsregelung (Pulsweitenmodulation) unter Verwendung von Schaltelementen wie Triode und FET realisiert werden. Hersteller von mehrschichtigen Leiterplatten in China.
2. Leistung: Für den PWM-Antriebsmotor-Antriebsschaltkreis sind die Hauptleistungsindikatoren wie folgt.
1) Ausgangsstrom- und Spannungsbereich, der bestimmt, wie viel Leistung die Schaltung treiben kann.
2) Wirkungsgrad, hoher Wirkungsgrad bedeutet nicht nur Energieeinsparung, sondern auch Reduzierung der Erwärmung des Ansteuerkreises. Um den Wirkungsgrad der Schaltung zu verbessern, ist es möglich, den Schaltzustand des Leistungsbauelements sicherzustellen und eine Überleitung im gemeinsamen Zustand zu verhindern (ein Problem, das bei der H-Brücke oder der Gegentaktschaltung auftreten kann, dh bei beiden Leistungsbauelementen gleichzeitig eingeschaltet, um die Stromversorgung kurzzuschließen).
3) Die Auswirkung auf den Steuereingang. Der Stromkreis sollte an seinem Eingang eine gute Signalisolation aufweisen, um zu verhindern, dass hohe Spannung und großer Strom in den Hauptsteuerkreis gelangen, der mit einer hohen Eingangsimpedanz oder einem Optokoppler isoliert werden kann.
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4) Die Auswirkungen auf die Stromversorgung. Gleichtaktleitung kann einen vorübergehenden Abfall der Stromversorgungsspannung verursachen, um eine Verschmutzung der Hochfrequenzstromversorgung zu verursachen. Bei großen Strömen kann das Erdpotential schweben.
5) Zuverlässigkeit. Der Motorantriebskreis sollte so nah wie möglich sein, egal welche Art von Steuersignal, welche Art von passiver Last, der Stromkreis ist sicher.
1. Eingangs- und Pegelverschiebungssektionen:
Die Eingangssignalleitung wird durch DATA eingeführt, 1 Pin ist die Masseleitung und der Rest ist die Signalleitung. Beachten Sie, dass 1 Fuß an Masse mit einem 2K-Ohm-Widerstand verbunden ist. Wenn die Treiberplatine und der Mikrocontroller separat mit Spannung versorgt werden, kann dieser Widerstand einen Pfad für den Signalstromrückfluss bereitstellen. Wenn sich die Treiberplatine und der Mikrocontroller eine Reihe von Stromversorgungen teilen, kann dieser Widerstand verhindern, dass große Ströme entlang der Drähte fließen, die in die Erde der Mikrocontrollerplatine fließen. Mit anderen Worten ist es gleichbedeutend mit dem Trennen der Masseleitung der Treiberplatine von der Masseleitung des Mikrocontrollers, um eine "Einpunkterdung" zu erreichen.
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Der Hochgeschwindigkeits-Operationsverstärker KF347 (auch als TL084 erhältlich) fungiert als Komparator, der das logische Eingangssignal mit einer Referenzspannung von 2,7 V von der Anzeige und einer Diode vergleicht und es in ein Rechtecksignal umwandelt, das sich in der Nähe der Stromversorgung befindet Spannungsamplitude. Der Eingangsspannungsbereich des KF347 kann nicht nahe an der negativen Versorgungsspannung liegen, da sonst ein Fehler auftritt. Daher wird dem Eingang des Operationsverstärkers eine Diode hinzugefügt, die ein Überlaufen des Spannungsbereichs verhindert. Einer der beiden Widerstände am Eingang dient zur Begrenzung des Stroms und einer zum Absenken des Eingangs, wenn der Eingang potentialfrei bleibt.
Der LM339 oder ein anderer Open-Circuit-Komparator kann nicht anstelle des Operationsverstärkers verwendet werden, da die Ausgangsimpedanz des Open-Circuit-Ausgangs über 1 kΩ liegt und der Spannungsabfall groß ist. Der Transistor der letzteren Stufe kann nicht ausgeschaltet werden.
2. Torantriebsteil:
Die Schaltung, die aus der hinteren Triode und dem Widerstand und der Zenerröhre besteht, verstärkt das Signal weiter, steuert das Gate des FET an und verwendet die Gatekapazität des FET selbst (etwa 1000 pF), um den FET des oberen und unteren Zweigs des FET zu verzögern H-Brücke. Gleichzeitiges Leiten ("Common State Conduction") verursacht einen Kurzschluss in der Stromversorgung.
Wenn der Ausgang des Operationsverstärkers niedrig ist (ungefähr 1 V bis 2 V, was nicht vollständig Null erreichen kann), wird der untere Transistor ausgeschaltet und der FET eingeschaltet. Der obere Transistor ist eingeschaltet, der FET ist ausgeschaltet und der Ausgang ist hoch. Wenn der Ausgang des Operationsverstärkers hoch ist (ungefähr VCC- (1 V bis 2 V) und VCC nicht vollständig erreichen kann), wird der untere Transistor eingeschaltet und der FET ausgeschaltet. Der obere Transistor ist ausgeschaltet, der FET ist eingeschaltet und der Ausgang ist niedrig.