2 सरल द्विदिश मोटर नियंत्रक सर्किट की व्याख्या की

एक सर्किट जो कनेक्टेड मोटर को वैकल्पिक इनपुट ट्रिगर्स के माध्यम से क्लॉकवाइज और एंटीक्लॉकवाइज दिशाओं में संचालित करने की अनुमति देता है, उसे एक द्विदिश नियंत्रक सर्किट कहा जाता है।

नीचे दिया गया पहला डिज़ाइन IC LM324 से 4 ऑप्स का उपयोग करके एक पूर्ण पुल या एच ब्रिज आधारित बिडायरेक्शनल मोटर कंट्रोलर सर्किट पर चर्चा करता है। दूसरे लेख में हम आईसी 556 का उपयोग करते हुए एक उच्च टोक़ द्विदिश मोटर नियंत्रक सर्किट के बारे में सीखते हैं

परिचय

आम तौर पर, यांत्रिक स्विच डीसी मोटर के रोटेशन की दिशा को समायोजित करने के आदी हैं। उपयोग किए गए वोल्टेज और मोटर की ध्रुवीयता को समायोजित करने से विपरीत दिशा घूमती है!

एक तरफ यह खामी हो सकती है कि वोल्टेज की ध्रुवता को बदलने के लिए एक डीपीडीटी स्विच को जोड़ा जाना चाहिए, लेकिन हमारे पास केवल एक स्विच है जो प्रक्रिया को काफी आसान बनाता है।

हालाँकि DPDT में एक गंभीर समस्या हो सकती है, यह अनुशंसा नहीं की जाती है कि आप अपने घूर्णी गति के दौरान DC मोटर पर वोल्टेज को अचानक उल्टा कर दें। इससे वर्तमान स्पाइक हो सकता है, जो संभवतः संबंधित गति नियंत्रक को जला सकता है।

इसके अलावा, किसी भी तरह का यांत्रिक तनाव भी इसी तरह के मुद्दों को सामने ला सकता है। यह सर्किट इन जटिलताओं को आसानी से धड़कता है। एकांत पोटेंशियोमीटर की मदद से दिशा और गति में हेरफेर किया जाता है। एक निर्दिष्ट दिशा में पॉट को घुमाने से मोटर घूमने लगती है।

विपरीत दिशा में पॉट स्विच करने से मोटर को रिवर्स मोशन में घूमने में सक्षम बनाता है। पॉट पर बीच की स्थिति मोटर को बंद कर देती है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि मोटर पहले धीमा हो जाता है और फिर दिशा बदलने के प्रयास से पहले रुक जाता है।

तकनीकी निर्देश

वोल्टेज: सर्किट और मोटर आम बिजली की आपूर्ति का उपयोग करते हैं। इसका मतलब यह है कि क्योंकि उच्चतम वोल्टेज का काम कर रहा है LM324 32VDC है इसी तरह मोटर को संचालित करने के लिए अधिकतम वोल्टेज सुलभ है।

वर्तमान: IRFZ44 MOSFET 49A के लिए डिज़ाइन किया गया है IRF4905 74A को संभालने में सक्षम होगा। फिर भी MOSFET पिन से पेंच टर्मिनल ब्लॉक तक चलने वाले PCB ट्रैक सिर्फ 5A का प्रबंधन कर सकते हैं। पीसीबी पटरियों पर टांका लगाने वाले तांबे के तार के टुकड़ों से इसे बेहतर किया जा सकता है।

उस स्थिति में सुनिश्चित करें कि MOSFETs बहुत गर्म न हों - यदि वे करते हैं तो इन उपकरणों पर माउंट करने के लिए बड़े हीटसेट की आवश्यकता होगी।

LM324 पिनआउट

डीसी मोटर्स का LM324 का उपयोग करने वाला द्विआधारी नियंत्रण

मौलिक रूप से, आपको 3 तरीके मिलेंगे डीसी मोटर्स की गति को समायोजित करें :

1 है। आदर्श त्वरण प्राप्त करने के लिए यंत्रीकृत गियर का उपयोग करके: यह दृष्टिकोण अक्सर घर कार्यशालाओं में उत्साही अभ्यास के बहुमत की सुविधा के ऊपर और ऊपर होता है।

दो। एक श्रृंखला रोकनेवाला के माध्यम से मोटर वोल्टेज में कमी। यह निश्चित रूप से अकुशल हो सकता है (प्रतिरोध में शक्ति का प्रसार किया जाएगा) और इसके परिणामस्वरूप टोक़ में कमी भी हो सकती है।

मोटर द्वारा खपत की जाने वाली धारा भी बढ़ जाती है क्योंकि मोटर पर भार बढ़ता है। बढ़ी हुई धारा का मतलब है श्रृंखला रोकनेवाला पर एक अधिक वोल्टेज ड्रॉप और इसलिए मोटर के लिए एक गिरा हुआ वोल्टेज।

तब मोटर करंट की अधिक मात्रा को खींचता है, जिससे मोटर रुक जाती है।

३। छोटी दालों में मोटर को संपूर्ण आपूर्ति वोल्टेज लागू करके: इस विधि से श्रृंखला छोड़ने के प्रभाव से छुटकारा मिलता है। इसे पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (PWM) के रूप में जाना जाता है और यह इस सर्किट में पाई जाने वाली रणनीति है। त्वरित दालों को मोटर धीरे-धीरे विस्तारित दालों को संचालित करने की अनुमति देता है जिससे मोटर अधिक तेजी से चलता है।

इसे कैसे करें (योजनाबद्ध देखें)

सर्किट को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

1. मोटर नियंत्रण - IC1: A
2. त्रिकोण तरंग जनरेटर - IC1: B
3. वोल्टेज तुलनित्र - IC1: C और D
4. मोटर ड्राइव - Q3-6

हमें MOSFETs Q3-6 के आसपास केंद्रित मोटर ड्राइवर चरण के साथ शुरू करें। इन MOSFETs में से केवल एक जोड़े किसी भी समय सक्रिय अवस्था में रहते हैं। जबकि Q3 और Q6 मोटर के माध्यम से चालू हैं और यह एक ही दिशा में घूमने का कारण बनता है।

जैसे ही Q4 और Q5 ऑपरेटिंग स्थिति में होते हैं, वर्तमान परिसंचरण उलट जाता है और मोटर विपरीत दिशा में घूमना शुरू कर देता है। IC1: C और IC1: D सौदा जिसके साथ MOSFETs चालू हैं।

ओम्पैम्स IC1: C और IC1: D को वोल्टेज तुलनित्र के रूप में वायर्ड किया जाता है। इन opamps के लिए संदर्भ वोल्टेज R6, R7 और R8 के प्रतिरोधक वोल्टेज विभक्त द्वारा निर्मित होते हैं।

ध्यान रखें कि IC1: D के लिए संदर्भ वोल्टेज '‘+' इनपुट से जुड़ा है, लेकिन IC1: C के लिए इसे pled -। इनपुट से जोड़ा जाता है।

इसका अर्थ है IC1: D को उसके संदर्भ से अधिक वोल्टेज के साथ सक्रिय किया जाता है जबकि IC1: C को उसके संदर्भ से कम वोल्टेज के साथ संकेत दिया जाता है। Opamp IC1: B को त्रिकोण तरंग जनरेटर के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है और संबंधित वोल्टेज तुलनित्र को सक्रियण संकेत प्रदान करता है।

नियोजित मूल्यों के लिए आवृत्ति R5 और C1 - 270Hz के समय स्थिर का व्युत्क्रम है।

R5 या C1 घटने से आवृत्ति बढ़ती है या तो इनमें से आवृत्ति घटती जा रही है। त्रिकोण तरंग के शिखर-से-शिखर उत्पादन स्तर दो वोल्टेज संदर्भों के बीच के अंतर से बहुत कम है।

इसलिए दोनों तुलनाकर्ताओं के लिए एक ही समय में सक्रिय होना बेहद कठिन है। या फिर सभी 4 MOSFETs का संचालन शुरू कर देंगे, जिससे शॉर्ट सर्किट हो जाएगा और उन सभी को बर्बाद कर दिया जाएगा।

त्रिकोण तरंग एक डीसी ऑफसेट वोल्टेज के आसपास संरचित है। ऑफसेट वोल्टेज को बढ़ाने या घटाने से त्रिकोण तरंग की पल्स स्थिति उचित रूप से भिन्न होती है।

त्रिभुज तरंग को ऊपर की ओर ले जाने से तुलनित्र IC1: D को सक्रिय करने में सक्षम होता है, जिसके परिणामस्वरूप तुलनित्र IC1: C को सक्रिय करता है। जब त्रिभुज तरंग का वोल्टेज स्तर दो वोल्टेज संदर्भों के बीच में होता है, तो कोई भी तुलनित्र प्रेरित नहीं होता है। DC ऑफ़सेट वोल्टेज को IC1: A के माध्यम से पोटेंशियोमीटर P1 द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसे वोल्टेज अनुयायी के रूप में डिज़ाइन किया गया है।

यह एक कम आउटपुट प्रतिबाधा वोल्टेज स्रोत देता है, जिससे DC ऑफसेट वोल्टेज IC1: B के लोडिंग प्रभाव से कमज़ोर हो सकता है।

जैसा कि begins पॉट ’को स्विच किया जाता है डीसी ऑफ़सेट वोल्टेज अलग-अलग शुरू होता है, या तो ऊपर या नीचे दिशा के आधार पर पॉट फ़्लिप किया जाता है। डायोड डी 3 नियंत्रक के लिए रिवर्स पोलरिटी सुरक्षा प्रदान करता है।

रेसिस्टर R15 और कैपेसिटर C2 एक साधारण लो पास फिल्टर है। यह MOSFETs द्वारा लाए गए किसी भी वोल्टेज स्पाइक्स को साफ करने के लिए है क्योंकि वे मोटर को बिजली की आपूर्ति चालू करते हैं।

हिस्सों की सूची

2) द्विदिश मोटर नियंत्रण आईसी 556 का उपयोग कर

डीसी मोटर्स के लिए गति और द्विदिश नियंत्रण अपेक्षाकृत सरल है। स्वतंत्र रूप से सक्रिय मोटर्स के लिए, गति सिद्धांत रूप में, स्थायी चुंबक के साथ आपूर्ति वोल्टेज मोटर्स का एक रैखिक कार्य स्वतंत्र रूप से सक्रिय मोटर्स की एक उप-श्रेणी है, और वे अक्सर खिलौने और मॉडल में उपयोग किए जाते हैं।

इस सर्किट में, मोटर की आपूर्ति वोल्टेज पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) के माध्यम से भिन्न होती है जो अच्छी दक्षता के साथ-साथ कम मोटर गति पर अपेक्षाकृत उच्च टोक़ सुनिश्चित करती है। एक एकल नियंत्रण वोल्टेज वह- 0 और +10 वी दोनों दिशाओं में मोटर की गति को उलटा और शून्य से अधिकतम तक भिन्न करने में सक्षम बनाता है।

एस्टेबल मल्टीवीब्रेटर आईसी को 80 हर्ट्ज ऑसिलेटर के रूप में स्थापित किया गया है, और पीडब्लूएम सिग्नल की आवृत्ति को निर्धारित करता है। वर्तमान स्रोत टी 1 शुल्क सीए। इस संधारित्र के पार sawtooth वोल्टेज की तुलना 1C2 में नियंत्रण वोल्टेज के साथ की जाती है, जो PW1 सिग्नल को N1-Na या NPN1 को बफर करता है। डार्लिंगटन-आधारित मोटर चालक एक ब्रिज सर्किट है जो 4 एम्पों तक के भार को चलाने में सक्षम है, बशर्ते रन-इन वर्तमान 5 एम्प्स से नीचे रहता है, और पावर ट्रांजिस्टर T1 -Ts के लिए पर्याप्त शीतलन प्रदान किया जाता है। डायोड डी 1, डी 5 की मोटर स्विच एस 1 से आगमनात्मक वृद्धि के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करता है, जिससे मोटर दिशा को तुरंत रिवर्स करना संभव हो जाता है।

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