Sirli' H körpüsünün günahsızlığı: 5 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Salam…..

Yeni elektron həvəskarlar üçün H-Bridge 'əsrarəngiz' (diskret H-Körpü). Həm də mənim üçün. Ancaq əslində günahsız bir adamdır. Beləliklə, burada 'sirli' H körpüsünün günahsızlığını açmağa çalışıram.

Fon:

9 -cu standartda olanda DC -dən AC -yə çeviricilər (inverter) sahəsi ilə maraqlanıram. Amma bunun necə edildiyini bilmirəm. Çox çalışdım və nəhayət, DC -ni AC -yə çevirən bir üsul tapdım, amma elektron bir dövrə deyil, mexaniki. Yəni bir DC mühərriki AC dinamo ilə birləşdirilir. Motor döndükdə dinamo da fırlanır və AC istehsal edir. AC DC -dən alır, amma məmnun deyiləm, çünki məqsədim elektron dövrəni dizayn etməkdir. Sonra gördüm ki, H-Bridge vasitəsi ilə edilir. Amma o vaxt tranzistorlar və onun işləməsi haqqında çox şey bilmirdim. Çox çətinlik və problemlərlə üzləşdiyim üçün H-Bridge mənim üçün "sirli" bir şeydir. Ancaq bir neçə ildən sonra fərqli H tipli körpülər hazırlayıram. "Əsrarəngiz" H körpüsünün günahsızlığını belə kəşf etdim.

Nəticələr:

İndi bir neçə gün fərqli H-Bridge IC-ləri mövcuddur, amma bununla maraqlanmıram. Çünki heç bir çətinliyi yoxdur, buna görə heç bir ayıklama tələb olunmur. Uğursuzluqlar baş verəndə ondan daha çox şey öyrənirik. Diskret dövrə modeli (tranzistor modeli) ilə maraqlanıram. Beləliklə, burada H-Körpüsü ilə bağlı çətinliklərinizi aradan qaldırmağa çalışıram. Həm də inanırdım ki, bu layihə transistor səviyyəli sxemlərə olan qorxunuzu aradan qaldıracaq. Beləliklə, səyahətimizə başlayırıq ….

Addım 1: H-Körpü nəzəriyyəsi

AC -ni DC -yə necə çevirmək olar? Cavab sadədir, düzəldici (əsasən tam körpü düzəldicisi) istifadə etməklə. Bəs DC -ni AC -yə necə çevirmək olar? Yuxarıdakılardan daha çətindir. AC, böyüklüyü və polaritenin zamanla dəyişdiyini bildirir. Əvvəlcə polariteyi dəyişdirməyə çalışdıq, çünki AC -ni AC -yə çevirir. Az düşündükdən sonra, eyni anda + və - əlaqələrini dəyişməklə polaritenin dəyişdiyi müşahidə olunur. Bunun üçün bir keçiddən (SPDT) istifadə edirik. Dövrə Şəkillərdə verilmişdir. S1 və S3 açarları, S2 və S4 açarları eyni anda açılmır, çünki qısa dövrə ('siqaret çəkən elektronika') istehsal edir.

• S1 və S4 ON açarı pozitiv (+) olduqda "a" nöqtəsinə, mənfi (-) isə "b" nöqtəsinə (S2 və S3 OFF) çatdıqda (Şəkil 1.1).
• S2 və S3 ON vəziyyətində olduqda müsbət (+) "b" nöqtəsində, mənfi (-) "a" nöqtəsində (S1 və S4 OFF) alınır (Şəkil 1.2).

Bingo !! Aldıq, polarite dəyişdi. Burada praktik tətbiq üçün açarlar əl ilə idarə olunur, açarlar elektron komponentlərlə əvəz olunur. Hansı komponentlər var? Kiçik cərəyanlar tətbiq edərək böyük cərəyanı idarə edən sadə komponentlər. Məsələn:- röleler, tranzistorlar, mosfets, IGBT, və s.… Röle, bununla başlayan bir elektromexaniki komponentdir. Çünki bu sadə bir şeydir.

H-Bridge keçid istifadə edərək işləyən bir model dövrəsi aşağıda verilmişdir (Şəkil 1.3), led polariteyi göstərir. Rezistorlar, cərəyanı led vasitəsilə keçmək üçün istifadə olunur və bunun vasitəsilə led üçün uyğun iş gərginliyi təmin edilir.

Komponentlər:-

• Tək Qütblü İkiqat Atma (SPDT) açarı - 4
• 9V batareya və bağlayıcı - 1
• Qırmızı LED - 1
• LED yaşıl -1
• Rezistor, 1k - 2
• Tellər

Addım 2: Rölelərdən istifadə edərək H-Bridge

Bir relay nədir?

Elektromekanik bir komponentdir. Əsas hissə bir bobindir, bobin enerjiləşdirildikdə, maqnit sahəsi yaranır və metal bir əlaqə çəkir və dövrəni bağlayır. Röleydə bir SPDT açarı var, bir ayağı normal olaraq açıqdır (YOX), bobin enerjiləşdirildikdə bağlanır, digəri normal olaraq bağlanır (NC), bobin enerjisiz olduqda bağlanır və ümumi bir düyün pimi. Şəkildə izah edin.

İşləyir

Burada SPDT açarı bir röle ilə əvəz olunur. Yuxarıdakı sxemdən əsas fərq budur. Röle bobini, təxminən 100 mA cərəyan sərf edir, empedansı azaldaraq cərəyanı artırmaq üçün sürücü mərhələsi lazımdır. Burada sürücü elementi olaraq tranzistordan istifadə edirəm. R1 və R2 rezistorları aşağı çəkmə rezistorları kimi çıxış edir, giriş siqnalı olmadan qapı gərginliyini yerə endirir.

Dövrə diaqramı burada verilmişdir. Oyuncaq motoru yük rolunu oynayır.

Komponentlər

5V rölesi - 2

Oyuncaq motoru (3v) - 1

Transistor, T1 və T2 - BC 547 -2

Rezistor R1 və R2 - 56K - 2

9V batareya və bağlayıcı - 1

Tellər

Addım 3: Transistorlardan istifadə edərək H-Bride

MODEL - 1

Burada fərdi açarlar diskret tranzistorlar ilə əvəz olunur. Müsbət yük nəzarəti üçün PNP istifadə olunur və mənfi yük üçün NPN istifadə olunur. NPN, qapı gərginliyi emitör gərginliyindən 0.7V böyük olduqda qapalı bir keçid rolunu oynayır. Burada da 0,7V -dir. PNP üçün, qapı gərginliyi emitör gərginliyindən 0.7V az olduqda qapalı bir keçid rolunu oynayır. Burada 8.3V -dir, çünki burada PNP emitter gərginliyi 9V -dir. Burada PNP tranzistorları NPN tranzistoru ilə AÇIQDIR, 180 dərəcə faza dəyişdiricisi kimi çıxış edir. PNP tranzistoru üçün lazım olan 8.3V təmin edir.

İşləyir

Giriş 1 yüksək olduqda və giriş 2 aşağı olduqda, sürücü transistorunun açarı ilə T1 AÇIQ olur. Çünki NPN və giriş də yüksəkdir. T4 də AÇIQDIR. Giriş alternativ olduqda çıxış da dəyişir. R3, R4, R7, R8 rezistorları əsas cərəyan üçün cərəyanı məhdudlaşdıran müqavimət rolunu oynayır. R1, R2, T1 və T2 üçün çəkmə rezistorları kimi çıxış edir. R5, R6 aşağı çəkmə rezistorları kimi çıxış edir.

Komponentlər

T1, T2 - SS8550 - 2

T3, T4 - SS8050 - 2

Digər tranzistor - BC 547 - 2

R1, R2, R5, R6 - 100K - 4

R3, R4, R7, R8 - 39K - 4

9V batareya və bağlayıcı - 1

Tellər

MODEL- 2

Burada sürücü tranzistorları çıxarılır və sadə məntiqdən istifadə olunur. Bu da aparatı azaldır. Avadanlıqların azaldılması çox vacib bir şeydir. Yuxarıdakı modeldə sürücülər, PNP -ni idarə etmək üçün mənfi bir potensial (VCC ilə əlaqədar) istehsal etmək üçün istifadə olunur. Burada neqativ körpünün əks yarısından götürülür. Əvvəlcə NPN açılır, çıxışda bir mənfi çıxarır, PNP tranzistorunu idarə edəcək. Burada istifadə olunan bütün rezistorlar cari məhdudlaşdırıcı məqsəd üçündür. Dövrə şəkildə göstərilmişdir.

Komponentlər

T1, T2 - SS8550 - 2T3, T4 - SS8050 - 2

R1, R2, R3, R4 - 47K - 49V batareya və bağlayıcı - 1 Tel

Addım 4: NE555 istifadə edərək H-Bridge

Bu dövrə ilə çox maraqlanıram, çünki burada 555 IC istifadə edin. En sevdiyim IC.

YO 555

555 yeni başlayanlar üçün çox yaxşı bir IC -dir. Əsasən bir taymerdir, eyni zamanda osilator, açar, modulyator, flip-flop və s. Kimi işləyir və indi deyirəm ki, bu da H-Bridge rolunu oynayır. Burada 555 bir keçid rolunu oynayır. Buna görə pin 2 və 6 qısaldılır. 2 və 6 -cı pinlərinə pozitiv (Vcc) tətbiq edildikdə çıxış aşağı, giriş az olduqda çıxış yüksək olur. 555 çıxış mərhələsi yarım H-Bridge dövrəsidir. Yəni iki 555 istifadə olunur.

İşləyir

Dövrə şəkildə göstərilmişdir. Giriş 1 yüksək və giriş 2 aşağı olduqda 'a' nöqtəsi aşağı, 'b' nöqtəsi yüksəkdə olacaq. giriş dəyişdikdə çıxış da dəyişir. Yük oyuncaq motordur. Beləliklə, motorun fırlanma istiqamətini dəyişdiyi üçün motor sürücüsü kimi çıxış edir. kondansatörler müqayisəli gərginliyi sabitləşdirir (555 ic daxilində). Rezistorlar heç bir giriş tətbiq olunmadıqda çəkmə funksiyasını yerinə yetirirlər.

Komponentlər

NE555 - 2

R1, R2 - -56K - 2

C1, C2 - 10nF - 2

Oyuncaq motoru - 1

9V batareya və bağlayıcı - 1

Tellər

Addım 5: H-BRIDGE IC

H-Bridge IC və ya DC motor idarəetmə IC haqqında hamının eşitdiyinə inanırdım. Çünki bütün motor sürücü modullarında yaygındır. Tikintidə sadədir, çünki heç bir xarici komponentə yalnız naqillərə ehtiyac yoxdur. Bunun üçün heç bir çətinlik yoxdur.

Ümumiyyətlə mövcud olan IC L293D -dir. Digərləri də mövcuddur.