Temel sürücü devresi
Tahrik devresi, belirli kontrolör tipleri kullanan ve hız kontrolü gerektiren uygulamalarda kullanılır. Tahrik devresinin amacı, kontrol cihazına BDC motorundaki sarma akımını değiştirme aracı sağlamaktır. Bu bölümde tartışılan tahrik devresi, kontrol ünitesinin BDC motorun besleme voltajını modüle etmesini sağlar. Güç tüketimi açısından, böyle bir hız kontrol yöntemi bir BDC motorunun hızını değiştirmede geleneksel bir analog kontrol yönteminden çok daha verimlidir. Geleneksel analog kontrol, verimliliği sağlayan, motor bobinleriyle seri olarak ek bir varistör gerektirir. Bir BDC motorunu sürmenin birçok yolu vardır. Bazı uygulamalar motorun yalnızca bir yönde çalışmasını gerektirir. Şekil 6 ve 7, BDC motorunu bir yönde sürmek için devreyi göstermektedir. Eski düşük seviye sürücüler ve ikincisi yüksek seviye sürücüler kullanmaktadır. Düşük kaliteli bir sürücü kullanmanın avantajı, bir FET sürücüsü kullanmak zorunda olmamanızdır. FET sürücüsünün amacı:
1. Sürüş MOSFET'in TTL sinyalini besleme voltajı seviyesine dönüştürün.
2. MOSFET'i (1) sürecek kadar akım sağlayın
3. Yarım köprü uygulamalarında seviye kayması sağlayın.
Not 1: Çoğu PIC chipper uygulaması için, ikinci nokta genellikle uygulanamaz çünkü PIC mikrodenetleyicisinin I / O pimi 20mA akım sağlayabilir.
Her devrede, BackElectromagnetic Flux (BEMF) voltajının MOSFET'e zarar vermesini önlemek için motor boyunca bir diyot bağlandığını unutmayın. BEMF, motorun dönüşü sırasında üretilir. MOSFET kapatıldığında, motorun sargılarına hala enerji verilir ve bir ters akım üretilir. D1, bu akımı tüketebilmek için uygun bir derecelendirmeye sahip olmalıdır.
Her bir devrenin çalışması için Şekil 6 ve 7'deki R1 ve R2 dirençleri önemlidir. R1, mikrodenetleyiciyi ani yükselmelerden korumak için kullanılır. R2, giriş pimi üçlü belirtildiğinde Q1'in kapandığından emin olmak için kullanılır.
Bir BDC motorunun iki yönlü kontrolü, H köprüsü adı verilen bir devre gerektirir. H köprüsü, motor sargısındaki akımın her iki yönde de hareket etmesini sağlayan şematik görünüşü ile adlandırılmıştır. Bunu anlamak için H köprüsünün iki kısma veya iki yarım köprüye bölünmesi gerekir. Şekil 8'de gösterildiği gibi, Q1 ve Q2 bir yarım köprüyü ve Q3 ve Q4 başka bir yarım köprüyü oluşturur. Her yarım köprü, potansiyel besleme voltajını veya toprak potansiyelini yapmak için BDC motorun bir ucunun iletkenliğini ve kapanmasını kontrol edebilir. Örneğin, Q1 açıldığında ve Q2 kapatıldığında, motorun sol ucu besleme gerilimi potansiyeline sahip olacaktır. Q4'ü açmak, Q3'ü kapalı tutmak motorun diğer ucunu topraklayacaktır. Bir okla işaretlenmiş IFWD, bu konfigürasyondaki akım akışını gösterir.
Her MOSFET'in karşısında bir diyot (D1-D4) bulunduğunu unutmayın. Bu diyotlar, MOSFET MOSFET kapatıldığında BEMF'in neden olduğu mevcut yükselmelerden korur. Bu diyotlar, yalnızca MOSFET içindeki diyot BEMF akımını tüketmek için yeterli değilse gereklidir. Kondansatörler (C1-C4) isteğe bağlıdır. Bu kapasitörler tipik olarak 10 pF'den fazla değildir ve komütatör kemeri tarafından üretilen RF radyasyonunu azaltmak için kullanılır.
Tablo 1, H köprü devresi için farklı sürüş modlarını göstermektedir. İleri ve geri modlarında köprünün bir ucu toprak potansiyeline, diğer ucu VSUPPLY'dedir. Şekil 8'de, IFWD ve IRVS okları sırasıyla ileri ve geri çalışma modları için devre yollarını göstermektedir. Kıyı modunda, motor sargılarının terminalleri askıda kalır ve motor duruncaya kadar serbest kalır. Fren modu, BDC motorunu hızlı bir şekilde durdurmak için kullanılır. Fren modunda motor terminalleri topraklanmıştır. Motor döndüğünde, bir jeneratör görevi görür. Motorun kablolarının kısa devre yapılması, motor üzerinde sonsuz bir yük olmasına eşdeğerdir; bu da motorun hızlı bir şekilde durmasına neden olabilir. IBRK oku bunu gösteriyor
Bir H köprü devresi tasarlarken, çok önemli bir husus dikkate alınmalıdır. Devreye giriş öngörülemez olduğunda (örneğin mikrodenetleyici başlatma sırasında), tüm MOSFET'lerin kapalı duruma getirilmesi gerekir. Bu, H köprüsünün yarım köprüsünün her birindeki MOSFET'lerin aynı anda asla açılmamasını sağlayacaktır. MOSFET'in aynı yarım köprüde aynı anda açılması, güç kaynağında kısa devre olmasına neden olur ve bu da MOSFET'e zarar verir ve devreyi çalışamaz duruma getirir. Her MOSFET sürücüsünün girişinde aşağı açılır bir direnç bunu yapacaktır.
