H- ხიდი პურის დაფაზე: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:22

H- ხიდი არის წრე, რომელსაც შეუძლია ძრავის მოძრაობა წინ და უკან. ეს შეიძლება იყოს ძალიან მარტივი წრე, რომლის ასაშენებლად საჭიროა მხოლოდ რამდენიმე კომპონენტი. ეს ინსტრუქცია აჩვენებს, თუ როგორ უნდა დაფაროთ ძირითადი H- ხიდი. დასრულების შემდეგ თქვენ უნდა გაეცნოთ H-Bridge– ის ძირითად ფუნქციონირებას და მზად იყოთ გადავიდეთ უფრო რთულ ვერსიებზე, რომლებსაც შეუძლიათ უფრო დიდი, უფრო მძლავრი ძრავების მხარდაჭერა.

ნაბიჯი 1: ნაწილების შეგროვება

საჭიროა მხოლოდ რამდენიმე ნაწილი.1) პურის დაფა 2) პატარა DC ძრავა, რომელსაც შეუძლია ~ 7 ვოლტზე მუშაობა 3) 9 ვოლტიანი ბატარეა და ბატარეის მოტეხილობა 4) ოთხი მცირე სიგნალის NPN ტრანზისტორი. ჩვენ ვიყენებთ 2N2222A აქ. 2N3904 არის კიდევ ერთი საერთო ნაწილის ნომერი და ათასობით სხვა გააკეთებს. 5) ოთხი 22k ohm რეზისტორი 6) ორი ღილაკზე გადამრთველი 7) მხტუნავები ან სათადარიგო მავთული ყველაფრის დასაკავშირებლად

ნაბიჯი 2: H- ხიდის თეორია

H- ხიდი არის წრე, რომელსაც შეუძლია DC ძრავის მოძრაობა წინ და უკან. ძრავის მიმართულება იცვლება ძაბვის პოლარობის შეცვლით ძრავის ასე თუ ისე გადაბრუნების მიზნით. ამის დემონსტრირება შესაძლებელია ძრავის 9 ვოლტიანი ბატარეის გამოყენებით და შემდეგ ტერმინალების გადართვით მიმართულებების შესაცვლელად. H- ხიდს მიენიჭა მისი სახელი ძირითადი სქემის საფუძველზე, რომელიც აჩვენებს მის მოქმედებას. წრე შედგება ოთხი კონცენტრატორისგან, რომლებიც ასრულებენ წრეს წყვილებში გამოყენებისას. როდესაც კონცენტრატორები S1 და S4 იკეტება, ძრავა იღებს ძალას და ტრიალებს. როდესაც S2 და S3 დახურულია ძრავა იღებს ძალას და ტრიალებს სხვა მიმართულებით. გაითვალისწინეთ, რომ S1 და S2 ან S3 და S4 არასოდეს უნდა დაიხუროს ერთმანეთთან, რათა თავიდან აიცილოთ მოკლე ჩართვა. ცხადია, ფიზიკური გადამრთველები არაპრაქტიკულია, რადგან არავინ აპირებს იჯდეს წყვილებში, რათა რობოტი წავიდეს წინ ან უკან. სწორედ აქ მოდის ტრანზისტორი. ტრანზისტორი მოქმედებს როგორც მყარი მდგომარეობის გადამრთველი, რომელიც იხურება, როდესაც მის ბაზაზე გამოიყენება მცირე დენი. იმის გამო, რომ ტრანზისტორის გასააქტიურებლად საჭიროა მხოლოდ მცირე დენი, ჩვენ შეგვიძლია დავასრულოთ მიკროსქემის ერთი ნახევარი ერთი სიგნალით. ეს არის საკმარისი თეორია დასაწყებად, ასე რომ დავიწყოთ მშენებლობა.

ნაბიჯი 3: H- ხიდის გაშვება

ჩვენ დავიწყებთ ელექტროგადამცემი ხაზების განლაგებით. შეაერთეთ თქვენი ბატარეის ჩამკეტი დენის ავზის ერთ კუთხეში. კონვენცია არის პოზიტიური ძაბვის დაკავშირება ზედა რიგთან და უარყოფითი ქვედა რიგთან, რათა აღინიშნოს, შესაბამისად, მაღალი და დაბალი სიგნალები. შემდეგ ჩვენ ვაკავშირებთ დენის ავტობუსების ზედა და ქვედა კომპლექტებს.

ნაბიჯი 4: ტრანზისტორი როგორც გადამრთველი

შემდეგი ნაბიჯი არის ტრანზისტორების დაყენება. გაიხსენეთ თეორიის განყოფილებაში, რომ ჩვენ გვჭირდება ოთხი გადამრთველი H-Bridge– ის ასაშენებლად, ამიტომ ჩვენ აქ გამოვიყენებთ ოთხივე ტრანზისტორს. ჩვენ ასევე შემოიფარგლება breadboard- ის განლაგებით, ასე რომ რეალური წრე არ დაემსგავსება ასო H. მოდი სწრაფად შევხედოთ ტრანზისტორს მიმდინარე დინების გასაგებად. თითოეულ ტრანზისტორზე არის სამი ფეხი, რომელიც ცნობილია როგორც კოლექტორი, ბაზა და გამცემი. ყველა ტრანზისტორი არ იზიარებს ერთსა და იმავე წესრიგს, ასე რომ დარწმუნდით, რომ მიმართეთ მონაცემთა ცხრილს, თუ თქვენ არ იყენებთ პირველ ნაწილში მითითებულ ერთ -ერთ ნაწილს. როდესაც ბაზაზე გამოიყენება მცირე დენი, სხვა მსხვილი დენის დაშვება შესაძლებელია კოლექციონერიდან გამცემი ეს მნიშვნელოვანია, ასე რომ ვიმეორებ. ტრანზისტორი საშუალებას აძლევს მცირე დენს გააკონტროლოს უფრო დიდი დენი. ამ შემთხვევაში გამცემი ყოველთვის უნდა იყოს მიწასთან დაკავშირებული. გაითვალისწინეთ, რომ მიმდინარე ნაკადი გამოსახულია მცირე ისრით ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.

ნაბიჯი 5: პოლარობის შეცვლა

ახლა ჩვენ ვაპირებთ ტრანზისტორების განლაგებას პურის დაფის ქვედა ნახევარში და გადავატრიალებთ ორიენტაციას ყველა სხვა ტრანზისტორზე. თითოეული წყვილი მიმდებარე ტრანზისტორი იქნება H- ხიდის ნახევარი. ადეკვატური სივრცე უნდა დარჩეს შუაში, რათა მოთავსდეს ზოგიერთი მხტუნავები და საბოლოოდ საავტომობილო ლიდერები. შემდეგ ჩვენ დავაკავშირებთ ტრანზისტორების კოლექტორსა და გამცემს შესაბამისად დადებით და უარყოფით სიმძლავრის ავტობუსებთან. და ბოლოს ჩვენ დავამატებთ მხტუნავებს, რომლებიც დაუკავშირდება საავტომობილო ლიდერებს. ტრანზისტორები ახლა მზად არიან გაიარონ მიმდინარეობა, როდესაც ბაზა გააქტიურებულია.

ნაბიჯი 6: სიგნალის გამოყენება

ჩვენ უნდა გამოვიყენოთ მცირე დენი თითოეულ ტრანზისტორზე წყვილებში. პირველ რიგში, ჩვენ უნდა დავუკავშიროთ რეზისტორი თითოეული ტრანზისტორის ბაზაზე. შემდეგ ჩვენ დავუკავშირდებით რეზისტორების თითოეულ კომპლექტს საერთო წერტილში გადამრთველის დასაკავშირებლად. შემდეგ ჩვენ დავამატებთ ორ კონცენტრატორს, რომლებიც ასევე დაკავშირებულია პოზიტიურ ავტობუსთან. ეს კონცენტრატორები გააქტიურებს H- ხიდის ერთ ნახევარს ერთდროულად. და ბოლოს ჩვენ ვუერთდებით ძრავას. Ის არის. შეაერთეთ თქვენი ბატარეა და შეამოწმეთ თქვენი წრე. ძრავა უნდა დატრიალდეს ერთი მიმართულებით ერთი ღილაკის დაჭერისას და საპირისპირო მიმართულებით მეორე ღილაკზე დაჭერისას. ორი ღილაკი არ უნდა გააქტიურდეს ერთდროულად.

ნაბიჯი 7: მიიღეთ ნათელი სურათი

აქ მოცემულია სქემის სრული სქემა, თუ გსურთ მისი შენახვა მითითებისთვის. ორიგინალური გრაფიკა არის Oomlout– ის თავაზიანობით.

ნაბიჯი 8: მეტი ძალა ია

კარგი, ასე რომ თქვენ გაქვთ ბრწყინვალე ახალი H-Bridge პურის დაფაზე. Ახლა რა? მთავარი ის არის, რომ თქვენ გესმით, თუ როგორ მუშაობს ძირითადი H-Bridge და რომ არსებითი მნიშვნელობა იგივეა, რამდენ ძალასაც არ უნდა უბიძგოთ. აქ არის რამოდენიმე რჩევა იმისთვის, რომ გადადგათ ნაბიჯი წინ, რათა მხარი დაუჭიროთ უფრო დიდ ძრავას და მეტ ენერგიას. - თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ პულსის სიგანის მოდულაცია (PWM) ორი კონცენტრატორის ნაცვლად, რათა გააკონტროლოთ ძრავის სიჩქარე. ეს ადვილია, როდესაც თქვენს განკარგულებაშია მიკროკონტროლერი და ასევე შესაძლებელია 555 ან 556 ტაიმერის IC და რამდენიმე პასიური საშუალებით ზედმეტი უბედურების გარეშე. - უმაღლესი სიმძლავრის ძრავების მხარდაჭერის გასაღები არის უმაღლესი სიმძლავრის ტრანზისტორები. საშუალო სიმძლავრის ტრანზისტორებს და სიმძლავრის MOSFET– ებს TO-220 შემთხვევაში შეუძლიათ გაცილებით მეტი ენერგიის დამუშავება, ვიდრე დაბალი სიმძლავრის TO-92 ტრანზისტორებს, რომელსაც ჩვენ აქ ვიყენებთ. სათანადო გამათბობლები ასევე გაზრდის ტევადობას. - H- ხიდების უმეტესობა აგებულია როგორც NPN, ასევე PNP ტრანზისტორების გამოყენებით, რათა თავიდან აიცილოს მოკლე ჩართვა და გააუმჯობესოს მიმდინარე დინება. ჩვენ აქ მხოლოდ NPN გამოვიყენეთ წრის გასამარტივებლად. - დასაბრუნებელი დიოდები, როგორც წესი, გამოიყენება უფრო მაღალი სიმძლავრის H-Bridges- ში, რათა დაიცვან დანარჩენი წრე საშიში ძაბვისგან, რომელიც წარმოიქმნება ძრავის ხვეულებით ელექტროენერგიის გათიშვისას. ეს დიოდები გამოიყენება ტრანზისტორის გასწვრივ მიმდინარე ნაკადის მიმართულებით და წინააღმდეგობას უწევენ ამ მავნე EMF უკანა ძაბვებს. - TIP 102 და TIP 107 არის წყვილი დამატებითი ენერგიის ტრანზისტორი, რომლებიც ჩაშენებულია flyback დიოდებში. TIP 122/127 და 142/147 არის მსგავსი წყვილი დენის ტრანზისტორი. ეს უნდა იყოს საკმარისი იმისათვის, რომ დაგაყენოთ სწორი მიმართულებით, თუკი გსურთ გააგრძელოთ.