0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цифровая схема управления двигателем

Модель микропроцессорного управления двигателем постоянного тока для приводов робототехнических систем

Авторы: А.С. Бахчаев, В.В. Михайлов
Источник: Вестник науки Сибири – 2012 №4 (5) – с. 160-164

Аннотация

Показана возможность разработки системного решения задачиуправления двигателем постоянного тока при помощи микроконтроллера ATmega8 в диалоговом режиме с использованием человеко-машинного интерфейса.
Ключевые слова: Блок питания, микроконтроллер, алгоритм управления, тиристорный преобразователь.

В статье представлено системное решение, и описан алгоритм, позволяющий управлять скоростью вращения двигателя постоянного тока (ДПТ) при помощи микроконтроллера типа ATmega8.

Схема управления двигателем состоит из трех основных частей: стабилизированный блок питания, реверсивный тиристорный преобразователь и микроконтроллер ATmega8 [1, 2].

Питание цифровых схем управления осуществляется постоянными напряжениями +5 В и +12 В. Для получения необходимых номиналов используется стабилизированный блок питания [3, 4]. Схема блока питания представлена на рис. 1.

Рисунок 1 – Электрическая схема блока питания

Схема управления скоростью вращения двигателя представлена на рис. 2.

Рисунок 2 – Схема микропроцессорного управления ДПТ

Кроме собственно цепей питания приведенная схема содержит специальные цепи, позволяющие получать сигнал, синхронный с частотой сетевого напряжения. Такой сигнал при подаче на компаратор, входящий в состав микроконтроллера, позволяет реализовать алгоритмы управления тиристорными ключами для плавной регулировки мощности на нагрузке.

Реверсивный тиристорный преобразователь используется для регулирования мощности ДПТ. Он представляет собой мостовую схему из восьми тиристоров, которая позволяет изменять скорость вращения ДПТ как в прямом, так и в обратном направлении.

Для управления тиристорами была выбрана схема фазового регулирования [5], при помощи которой выбирается момент открытия тиристора относительно начала фазы текущего полупериода питающего напряжения. То есть мы искусственно создаем задержку открытия тиристоров с целью понижения выходного напряжения, что в свою очередь приводит к снижению мощности ДПТ, а значит и к снижению частоты вращения двигателя. Этот процесс иллюстрирует рис. 3.

Рисунок 3 – Выбор момента открытия тиристора

На рис. 3 приведена форма сигнала на нагрузке при разных значениях времени задержки. При малом времени задержки t1 мощность максимальна. При t2 в нагрузку отдается ровно половина возможной мощности, а при t3 мощность минимальна.

Управляющая часть схемы состоит из микроконтроллера и персонального компьютера. Для управления двигателем был выбран микроконтроллер фирмы ATMEL: ATmega8. По количеству портов ввода-вывода, а также по параметрам своей вычислительной мощности данный микроконтроллер подходит для схемы управления ДПТ. Схема микроконтроллера представлена на рис. 4.

Микроконтроллер необходим для исполнения следующих задач:

  1. Фиксация времени начала нового полупериода. Фиксация происходит при помощи аналогового компаратора, который имеется в составе ATmega8.
  2. Обеспечение заданной задержки. Для реализации заданной задержки используется внутренний таймер микроконтроллера.
  3. Выдача управляющего импульса для открытия тиристорных преобразователей.
  4. Прием данных от датчиков обратной связи и передача их на экран пользователя.

Персональный компьютер содержит в себе управляющую программу, при помощи которой пользователь может управлять двигателем. Примерный вид интерфейса программы для ввода данных представлен на рис. 5.

Интерфейс содержит две кнопки для пуска и остановки двигателя, бегунок для изменения времени задержки открытия тиристорного преобразователя и кнопку для ввода информации о задержке в микроконтроллер. Также программа содержит информационное окно, в котором отображается информация с датчиков, а именно скорость вращения двигателя и ток якоря.

Рисунок 4 – Схема микроконтроллера AТmega8

Рисунок 5 – Интерфейс программы для ввода данных

При помощи персонального компьютера через управляющую программу вводится управляющая информация в контроллер, далее работа идёт в диалоговом режиме.

При работе в диалоговом режиме пользователь задает величину длительности задержки открытия тиристора. Введенная информация поступает в микроконтроллер. Дождавшись сигнала с компаратора о начале нового полупериода, контроллер запускает внутренний таймер (длительность работы таймера равна длительности задержки, заданной пользователем). По окончании работы таймера контроллер формирует управляющий сигнал, который через оптопару подается на управляющие входы тиристоров. Тиристоры открываются, и напряжение поступает на двигатель, тот в свою очередь начинает вращение. Как только сетевое напряжение достигнет нуля, тиристоры закроются, а с началом следующего полупериода процесс отсчета времени повторится снова. Изменяя величину задержки, пользователь может изменять мощность, а значит и скорость вращения двигателя. Так же пользователь имеет возможность наблюдать за показателями работы двигателя, а именно за скоростью вращения двигателя и за током в обмотке якоря. Это позволяет удаленно следить за работой ДПТ.

Список литературы

  1. Москаленко В.В. Электрический привод. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 368 с.
  2. Терехов В.М., Осиповnbsp;О.И. Системы управления электроприводов: учебник для высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 304 с.
  3. Розанов Ю.К. Силовая электроника. – М.: Издательский дом МЭИ, 2007. – 632 с.
  4. Зиновьев Г.С. Основы силовой электроники. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. – 523 с.
  5. Денисенко В.В. Тиристоры: вопросы реализации // Современные технологии автоматизации. – 2008. – № 1. – с. 72–80.

Функциональная схема управления электродвигателем постоянного тока с помощью микропроцессора

Рассмотрим структурную схему простейшего устройства управления электроприводом с помощью микропроцессора (рис. 9.2.2). Двигатель М питается от тиристорного преобразователяТП, который управляется от микропроцессора

МП. Звено БС — блок согласования (интерфейс) МП иТП.

Изменение скорости двигателя во время пуска контролируется с помощью датчика тока ДТ и датчика частоты вращения ДЧВ. В качестве ДЧВ используется тахогенератор.

Аналоговые выходные сигналы ДТ и ДЧВ с помощью аналого-цифровых преобразователей АЦП превращаются в цифровые данные, которые подаются в МП.

Читать еще:  Двигатель b20b технические характеристики

Внешние органы управления (кнопки, датчики) воздействуют через УВВ и ЗУ на МП, который обеспечивает разгон двигателя по требуемому закону. В случае необходимости закон пуска двигателя может быть изменен путем замены программы в ПЗУ микропроцессора.

Рис. 9.2.2. Функциональная схема уцравления двигателем постоянного тока с помощью микропроцессора

Это устройство предназначено для замены существующего релейного оборудования систем управления с разветвленной логикой. УЛП состоит из следующих функциональных узлов: блока входов, блока управления, блока выходов, блока питания, пульта записи, пульта контроля.

Блок входов предназначен для сопряжения входных сигналов с уровнем логических сигналов блока управления, гальванической развязки между ними и выбора опрашиваемого входа.

Блок управления служит для логической обработки входных и получения выходных сигналов, опроса входных каналов и посылки информации в выходные каналы по программе, записанной в постоянной памяти.

Блок выходов служит для усиления мощности выходных логических сигналов до уровня, необходимого для срабаты­вания исполнительных устройств, гальванической развязки между логическими и силовыми сигналами, выбора адресуемого выхода и хранения состояния выходов в периоды между обращениями к ним.

Блок питания преобразует трехфазное переменное напряжение сети в постоянное напряжение, необходимое для питания всех блоков. :

Принцип действия УЛП заключается в следующем. Блок управления производит опрос блока входов и обрабатывает полученные данные в соответствии с программой, заложенной в его запоминающем устройстве. Полученные данные посылаются в выходное устройство, которое воздействует на исполнительные аппараты. По существу УЛП является электронной управляющей машиной. Изменение программы УЛП

производится путем замены кассеты в блоке управления. Конструктивно блоки управления, входа, выхода выполнены в виде унифицированных легкосъемных кассет. Наибольшее число входов и выходов УЛП составляет 1024. Блок выходов имеет герконовые или оптоэлектронные развязки. Длина команды 1 и 2 байт (8 или 16 разрядов в слове). Длина информационного слова 4 бита. Количество команд 42. Объем постоянной памяти 8192 байта. Время опроса 1 К памяти 5 мс. Объем оперативной памяти 4 Кбит.

Применение микропроцессоров и управляющих вычислительных машин в схемах автоматического управления является прогрессивным по всем показателям, и следует ожидать самого широкого применения их в электрических аппаратах.

ЛЕКЦИЯ № 31

9.3. Полупроводниковые и гибридные электрические аппараты

9.3.1. Общие сведения.

9.3.2. Реле тока с выдержкой времени, зависящей от тока.

9.3.3. Реле защиты от замыкания на землю.

9.3.4. Реле защиты асинхронных двигателей.

9.3.5. Трёхфазные реле напряжения.

9.3.6. Полупроводниковые реле времени.

9.3.7. Цифровые реле времени.

9.3.8. Применение оптоэлектронных приборов в электрических аппаратах

Общие сведения

Полупроводниковые реле в отношении быстродействия, чувствительности, селективности и надежности превосходят электромагнитные. В ряде случаев полупроводниковые реле обладают характеристиками, которые невозможно получить с помощью электромагнитных реле.

Полупроводниковые реле защиты содержат измерительный орган и логическую часть. В измерительном органе непрерывные входные величины преобразуются в

Рис.9.3.1. Измерительный орган со стабилитроном

дискретный выходной сигнал. Дискретный выходной сигнал поступает на вход логической части, выдающей управляющий сигнал чаще всего на электромагнитное реле.

Измерительный орган полупроводникового реле обычно имеет на входе трансформатор тока, нагруженный на малое активное сопротивление. Напряжение на сопротивлении пропорционально первичному току в контролируемой сети.

В измерительных органах используются следующие три принципа:

1) сравнение однородных физических величин, например напряжений. В момент равенства измеряемого и опорного напряжений на выходе появляется нулевой сигнал, который приводит к срабатыванию нуль-органа. На выходе появляется дискретный сигнал. Регулируя опорное напряжение, можно менять уставку срабатывания. Реализация такого принципа показана на рис. 9.3.1. Выпрямленный сигнал, пропорциональный напряжению или току, подается на мост R1, R2, R3, VD1. В момент равенства напряжений на R2 и VD1 на выходе моста появляется нулевой сигнал, который приводит в действие нуль-орган. Главным источником погрешности полупроводниковых реле является зависимость

параметров полупроводниковых приборов от температуры. Поэтому в схемы вводится температурная компенсация. В данной схеме для температурной компенсации последовательно со стабилитроном VD1 включается в прямом направлении диод. С ростом температуры у стабилитрона падение напряжения растет, а у диода в проводящем направлении падает;

2) проявление физического эффекта, возникающего при определенном значении измеряемого напряжения, — скачок в нелинейной характеристике туннельного диода, релейная характеристика триггера Шмидта и др.;

3) преобразование непрерывного входного сигнала и опорного напряжения в цифровую форму. После этого производится сравнение входного сигнала с опорным напряжением. Обработка входного сигнала в цифровой форме может производиться по требуемому алгоритму вычислительного устройства. Последний принцип наиболее перспективен ввиду высокой универсальности и стремительного развития вычислительной техники.

Функциональная схема трехфазного полупроводникового реле тока представлена на рис. 9.3.2. Пропорциональные токам напряжения трех фаз подводятся к промежуточным трансформаторам Т1ТЗ. Между первичной и вторичной обмотками установлен экран. На выходе трансформаторов включены нелинейные резисторы. Эти мероприятия защищают усилители ОУ от перенапряжений. Сигнал со вторичных обмоток трансформаторов, пропорциональный контролируемому току, подается на входы ОУ А1A3. На эти же усилители подается опорное напряжение с резистора R. Входные и опорные напряжения сравниваются между собой. При их равенстве на выходе усилителей А1A3 появляется выходной сигнал, который через элемент ИЛИ, блок расширения импульса А5 и оконечный усилитель А4 подается на исполнительный opгaн. В блоке А5 кратковременный импульс преобразуется в импульс большей длительности. Светоизлучающие диоды VDIVD3 сигнализируют о фазе, в которой произошла перегрузка.

Рис. 9.3.2. Трёхфазное полупроводниковое реле тока

Для того чтобы схема не реагировала на кратковременные и безопасные для защищаемой цепи перегрузки, вводится выдержка времени (рис.9.3.3). Для этого один сигнал с элемента ИЛИ подается на элемент И непосредственно, второй— с выдержкой времени, определяемой цепочкой R1, C1. Сигнал на выходе реле появляется только тогда, когда на элемент И придут оба сигнала.

Читать еще:  Двигатель peugeot 307 характеристики

Изолированный сигма-дельта-модулятор ADuM7702 Analog Devices для управления двигателями и измерения токов

Сигма-дельта-модуляторы ADuM7702 производства компании Analog Devices предназначены для преобразования псевдодифференциального аналогового сигнала ±50 мВ в изолированный высокоскоростной однобитовый поток данных. Эти микросхемы оптимальны для контроля тока шунта, применяются в управлении двигателями переменного тока, в инверторах и других высоковольтных приложениях, где требуется гальваническая развязка.

Особенностью ADuM7702 является встроенная изоляция цифровых сигналов тактовой частоты и данных, которая основана на технологии монолитного преобразователя iCoupler компании Analog Devices, что позволяет использовать более высокие напряжения на шине, повышая при этом КПД схем управления двигателями.

Тактовая частота микросхемы задается на входе MCLKIN (Master Clock Input) цифровой части микросхемы и составляет 5…21 МГц (рисунок 1).

Рис. 1. Микросхема ADuM7702

Внутри микросхемы аналоговый сигнал при оцифровке непрерывно сравнивается с внутренним опорным напряжением, и на выходе преобразователя появляется цифровой поток, который точно передает изменения входного сигнала с течением времени (рисунок 2).

Рис. 2. Входной аналоговый сигнал и выход модулятора

На рисунке 3 показана типовая схема подключения ADuM7702. В этой схеме аналоговый вход и шунтирующий резистор изолированы от цифрового выхода. Для восстановления сигнала и получения N-битного слова выход должен быть отфильтрован и прорежен. Рекомендуется использовать фильтр третьего порядка (sinc3 на схеме), то есть на порядок выше модулятора ADuM7702. При внешней тактовой частоте 20 МГц и прореживании в 256 раз итоговая частота 16-битных слов составляет 78,1 квыб/с.

Рис. 3. Типовая схема подключения ADuM7702

Параметры микросхемы ADuM7702 позволяют использовать шунтирующие резисторы малых размеров для повышения КПД и точности системы. Высокая устойчивость к синфазным напряжениям (CMTI) обеспечивает быстрые переключения и сокращение мертвого времени, что актуально в новых технологиях GaN и SiC.

Для питания аналоговой части микросхемы требуется напряжение Vdd1 4,5…5,5 В, для цифровой – Vdd2 3…5,5 В. На входе поддерживаются аналоговые сигналы в максимальном диапазоне ±64 мВ. Устойчивость изоляции к скачкам синфазного напряжения (CMTI) составляет 150 кВ/мкс (для питания Vdd2 = 3,3 В). Диапазон рабочих температур составляет -40…125°С. Микросхемы доступны в 16-выводном и 8-выводном корпусах SOIC_W и SOIC_IC. Также доступна аналогичная по всем параметрам микросхема модулятора ADuM7704 со встроенным LDO-стабилизатором в аналоговой части для питания Vdd1.

Микросхемы ADuM7702 применяются в промышленной автоматизации и энергетике для управления двигателями и измерения токов, а также в других различных областях в качестве изолированного АЦП.

Цифровая схема управления двигателем

В настоящее время практически 60 % всей вырабатываемой электроэнергии потребляется электродвигателями. Поэтому достаточно остро стоит задача экономии электроэнергии и уменьшения стоимости электродвигателей. Трехфазные асинхронные двигатели считаются достаточно универсальными и наиболее дешевыми, но в то же самое время подключать их к однофазной сети и управлять частотой вращения достаточно сложно.

Заманчива перспектива, увеличения номинальной частоты вращения двигателя, в двое и более раз или использование малогабаритных двигателей рассчитанных на частоту питающей сети 400-1000 Гц и имеющие меньшую массу и стоимость. В данной радиолюбительской конструкции предпринята попытка решения проблемы.

Предлагаемая система управления работает от однофазной сети 220вольт и позволяет плавно менять обороты двигателя и отображать частоту инвертора на двухразрядном цифровом индикаторе. Дискретность изменения частоты инвертора составляет 1 Гц и регулируется в пределах от 1 до 99 Гц. В предлагаемой схеме используется числоимпульсный метод управления асинхронным двигателем с частотой модуляции 10 кГц позволяющий получать синусоидальный ток на обмотках двигателя.

Существует также более перспективный, Широтно Импульсный Метод (ШИМ, PWM — англ.) использующий управление с обратными связями и без них. С частотами модуляции от 3 до 20 кГц и всевозможные методы коммутации, позволяющие увеличить выходное напряжение инвертора на 15-27% по сравнению с питающей сетью т.е. до 354-390 вольт.

Схема, изображённая на рисугке выше, состоит из управляющего устройства D2, применен микроконтроллер PIC16F628-20/P работающий на частоте 20 мГц, кнопок управления Пуск (SA1), Стоп (SA2), кнопки увеличения и уменьшения частоты соответственно SA3.SA4. Двоично-семисегментного дешифратора D1, светодиодных матриц HG1,HG2. Узла торможения VT9,VT10,K1.

В силовой цепи используется трехфазный мостовой драйвер D4 IR2130 фирмы INTERNATIONAL RECTIFIER имеющий три выхода для управления нижними ключами моста и три выхода для ключей с плавающим потенциалом управления. Данная микросхема имеет систему защиты по току которая в случае перегрузки выключает все ключи а также предотвращает одновременное открывание верхних и нижних транзисторов и тем самым предотвращает протекание сквозных токов.

Для сброса защиты необходимо установить все единицы на входах HNx, LNx. В качестве силовых ключей применены МОП транзисторы IRF740. Цепь перегрузки состоит из датчика тока R10 делителя напряжения R7-R9 позволяющего точно установить ток срабатывания защиты, и интегрирующей цепочки R6-C3 которая предотвращает ложное срабатывание токовой защиты в моменты коммутаций.

Напряжение срабатывания защиты составляет 0,5 вольт по входу ITRP (D4). После срабатывания защиты на выходе FAULT (открытый коллектор) появляется логический ноль, зажигается светодиод HL1, и закрываются все силовые ключи. Для более быстрой разрядки емкостей затворов силовых транзисторов можно установить параллельно резисторам, вклюценным в цепь затвора, диодов в обратном направлении. Двигатель необходимо включить по схеме звезды.

Читать еще:  Epc и двигатель причины

Источник питания состоит из мощных диодов VD11-VD14, токоограничительного резистора R20, фильтрующей емкости СЮ, емкость С11 предотвращает всплески, которые будут возникать при коммутациях на паразитных индуктивностях схемы. А также маломощного трансформатора Т1, стабилизатора напряжения 15 вольт D5 для питания схемы драйвера, и стабилизатора напряжения 5 вольт D3 для питания микроконтроллера и схемы индикации.

При использовании более мощного двигателя вместо транзисторов IRF740 можно использовать IGBT транзисторы типа IRGBC20KD2-S, IRGBC30KD2-S при этом диоды VD7-VD10, VD15.VD16 следует выпаять. Конденсатор С11 должен быть типа К78-2 на 600-1000 Вольт. Вместо VD1-VD6 желательно применить сверх быстрые диоды типа 10DF6, а емкости С15-С17 уменьшить до 2,2-4,7 микрофарад, которые должны быть рассчитаны на напряжение 50 вольт.

Трансформатор Т1 мощностью 0,5-2 Вт от калькулятора с перемотанной вторичной обмоткой. Обмотка намотана проводом диаметром 0,2 и должна выдавать 19-20 вольт. Печатная плата выполнена на одностороннем стеклотекстолите, для того чтобы можно было воспользоваться утюго-лазерной технологией изготовления. Светодиод HL1, матрицы HG1.HG2, кнопки SA1-SA4 установлены со стороны дорожек.

HEX формат программы находится в табл. 1. В момент записи в нулевую ячейку ОЗУ необходимо поместить шестнадцатеричное число от 1 до 63, начальная частота инвертора.

Программа выполнена таким образом что двигатель стартует с плавным набором скорости от 0 до установленной частоты примерно за 2 секунды, эта константа находится в ячейках 0207 и 0158 таблицы. Если необходимо увеличить скорость нарастания в два раза то вместо кодов 3005 необходимо записать 300А.

HEX данные:

Нетрадиционная схема управления двигателем постоянного тока с постоянными магнитами

ON Semiconductor NSS40200L NST489AMT1G

Традиционный метод управления двигателями постоянного тока низкой и средней мощности с постоянными магнитами основан на использовании четырех MOSFET или биполярных транзисторов, включенных в конфигурации H-моста. Например, в схеме на Рисунке 1 двигатель подключается между парами коллекторов C1–C2 и C3–C4. Включение диагонально-противоположных пар транзисторов Q1 и Q3 или Q2 и Q4 направляет ток через двигатель и позволяет изменять направление его вращения. Однако этот метод требует, чтобы каждый из четырех транзисторов имел свой собственный вход управления. В зависимости от напряжения питания двигателя и ограничений на выходное напряжение микроконтроллера, для сигналов, управляющих верхними транзисторами драйвера, может потребоваться электрическая изоляция или схема сдвига уровня.

Рисунок 1.В выходном каскаде драйвера H-моста двигателем постоянного током управляют
диагонально-противоположные пары транзисторов. Схеме требуются четыре
управляющих сигнала.

В этой статье описана альтернативная схема, которая управляет только нижними переключающими транзисторами H-моста. В стандартном H-мосте для биполярного управления мотором базы транзисторов Q1 и Q4 соединяются с коллекторами Q3 и Q2 через резисторы R3 и R4 (Рисунок 2). Каждый из входов VINA и VINB управляет парой ключей. Когда Q2 включается, резистор R4 и диод D6 опускают уровень базы транзистора Q4, вводя в Q4 насыщение и пропуская ток через мотор и Q2. Аналогично, включение Q3 насыщает Q1 транзистор и заставляет двигатель вращаться в противоположном направлении. Диод D5 нужен для того, чтобы транзистор Q1 оставался закрытым, когда Q4 проводит ток, а диод D6 выполняет ту же функцию для транзистора Q4 при открытом Q1. Резисторы R1, R2, R7 и R8 увеличивают скорость переключения соответствующих транзисторов, а резисторы R5 и R6 ограничивают базовые токи, вытекающие из 5-вольтовых выходов микроконтроллера, до значений порядка 15…20 мА. Резисторы R3 и R4 устанавливают токи насыщения баз транзисторов Q1 и Q4. Их сопротивления зависят от напряжения питания двигателя и коэффициентов передачи тока транзисторов Q1 и Q4 и должны удовлетворять следующему соотношению:

VBE_ON(Q4) – пороговое напряжение базы транзистора Q4,
VF(D6) – прямое падение напряжения на диоде D6,
VCE_SAT – напряжение насыщения коллектор-эмиттер транзисторов,
IMOTOR – ток двигателя,
hFE_MIN(Q4) – минимальный коэффициент передачи тока транзистора Q4.

Для получения наилучших характеристик следует выбирать биполярные транзисторы с низким напряжением насыщения коллектор-эмиттер VCE_SAT и большим коэффициентом передачи тока hFE. Доступные в настоящее время транзисторы средней мощности могут конкурировать с MOSFET, обладая комбинацией характеристик, минимизирующих мощность, рассеиваемую коллектором, и не требующих большого тока для управления базой.

Рисунок 2.В этой усовершенствованной схеме драйвера H-моста, требующей только двух
управляющих сигналов, используются комплементарные пары транзисторов.

В схеме на Рисунке 1 хорошо работают такие дискретные биполярные транзисторы, как NSS40200L (PNP) и NST489AMT1 (NPN), выпускаемые компанией ON Semiconductor. Чтобы сделать конструкцию более компактной, можно выбрать микросхему интегрального H-моста, например, ZHB6790 компании Diodes, которая работает при напряжении до 40 В, отдавая в двигатель непрерывный ток до 2 А, а пиковый – до 6 А. Ее минимальный коэффициент передачи тока, равный 500 при токе коллектора 100 мА, может уменьшиться до 150 при токе 2 А. При токах коллекторов Q2 и Q3, равных 2 А, для достижения напряжения насыщения 0.35 В или менее в худшем случае потребуются токи базы от 13 до 20 мА. К счастью, выходы многих микроконтроллеров могут отдавать или принимать токи до 25 мА и, таким образом, напрямую управлять H-мостом независимо от напряжения питания двигателя. Чтобы дополнительно снизить токи управления или использовать в качестве источника управляющих сигналов стандартные КМОП или ТТЛ микросхемы, можно буферизовать входы Q2 и Q3 с помощью инверторов на малосигнальных транзисторах. Как вариант, между эмиттерами Q2 и Q3 и землей можно дополнительно подключить резисторы с сопротивлениями в доли ома. Этот позволить получить аналоговые напряжения, пропорциональные току двигателя, что даст микроконтроллеру возможность обнаруживать заторможенный или перегруженный двигатель.

Материалы по теме

  1. Datasheet ON Semiconductor NSS40200L
  2. Datasheet ON Semiconductor NST489AMT1G
  3. Datasheet Diodes ZHB6790
  4. Datasheet Vishay UF5401

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector