Pytanie:
Sterownik silnika wykorzystujący tylko tranzystor 2N2222?
gomek
2010-11-28 14:31:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Czy można zbudować sterownik silnika używając tylko tranzystora 2N2222?

Jeśli tak, to w jaki sposób?

Tak. (Wymień ci lepszą odpowiedź, aby uzyskać więcej informacji).
Dwa odpowiedzi:
Thomas O
2010-11-28 16:01:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Cóż, przez sterownik silnika ... możesz mieć na myśli wszystko.

Czy silnik jest AC czy DC? Czy chcesz mieć możliwość zmiany kierunku silnika? A co z prędkością? A co z hamowaniem silnika?

2N2222 to dość mocny tranzystor, ale jest dobry tylko do 800 mA lub więcej. Dlatego żaden silnik, którego używasz, nie może zużywać więcej niż ten prąd podczas obracania się i zatrzymania, w przeciwnym razie tranzystor może się spalić. Ponadto 2N2222 jest przystosowany do maksymalnego napięcia 40 V, więc nie można napędzać silników wysokiego napięcia.

Oto prawdopodobnie najprostszy obwód:

  + 12V ---- ----- + --------- + | | / \ | | M | silnik --- 1N4001 \ / / \ | | + --------- + | | / CTL - / \ / \ / - | 2N2222 NPN 1k | \ > | --- -  

1N4001 to dioda zamachowa. Ponieważ silnik jest cewką indukcyjną, po wyłączeniu energia musi gdzieś iść. Dioda zapewnia do tego ścieżkę; w przeciwnym razie tranzystor mógłby zostać spalony przez wyłączenie wyjścia.

Ten „sterownik” umożliwia uruchomienie silnika do przodu i wybiegiem. Dzięki PWM możesz zmieniać prędkość.

Oto mostek H wykorzystujący cztery tranzystory 2N2222.

  + 12V -------- + - ---------------------- + | | 1k / c c \ 1k1 - / \ / \ / --- | 2N2222 2N2222 | - / \ / \ / --- 3 \ > e e < / | + - | | -------- SILNIK --------- | | | 1k / c c \ 1k2 - / \ / \ / --- | 2N2222 2N2222 | - / \ / \ / --- 4 \ > e e < / | | --- --- - -  

Wykonując S1 = 1, S2 = 0, S3 = 0, S4 = 1, silnik ruszy do przodu

Robiąc S1 = 0, S2 = 1, S3 = 1, S4 = 0, silnik cofałby się

Robiąc S1 = 0, S2 = 0, S3 = 0, S4 = 0, silnik hamuje wybiegiem

Wykonując S1 = 1, S2 = 0, S3 = 1, S4 = 0, silnik zahamowałby (szybko zwolnił)

Wykonując S1 = 0, S2 = 1, S3 = 0, S4 = 1, silnik również by zahamował

Sprawienie, że S1 = 1, S2 = 1 byłoby złe i powinno się go unikać . Spowodowałoby to włączenie obu tranzystorów, dając bezpośrednią ścieżkę do masy. Tranzystory się spalą i możesz uszkodzić źródło zasilania. To samo dotyczy S3 = 1, S4 = 1, a także ustawiania wszystkich przełączników.

Na każdym tranzystorze powinny znajdować się diody, anoda do emitera. Dla uproszczenia i ze względu na nośnik tekstowy , Pominąłem te. Użyj tych samych 1N4001.

Możesz również wymienić 2N2222 na coś innego, co pozwoli mu obsługiwać cięższe ładunki. Przy większych obciążeniach dobrym pomysłem jest użycie radiatorów do każdego tranzystora.

Wejścia mogą być sterowane z Arduino.

To silnik prądu stałego. Konieczna jest zmiana kierunku, podobnie jak zmiana prędkości. Czy to możliwe w przypadku obwodu, który podałeś powyżej?
Czy do zmiany kierunku mogę użyć dowolnego tranzystora PNP, czy też muszę użyć konkretnych? Czy mogę również używać tego sterownika silnika z Arduino?
Nie potrzebujesz tranzystora PNP, po prostu ułatwia obwód.
@gomek Jeśli chcesz odwrócić kierunek, możesz zamontować silnik do tyłu. Ale jeśli chcesz mieć możliwość zmiany kierunku za pomocą Arduino, kiedy chcesz, bez wyjmowania silnika i instalowania go od tyłu, możesz użyć mostka H.
@Fake Nazwa, obwód jest przeznaczony dla NPN. Korzystanie z PNP prawdopodobnie nie działałoby dobrze.
@gomek Można go używać z dowolnym urządzeniem, które może dostarczyć kilka mA (<5 mA) prądu i co najmniej 1 wolt. Oznacza to Arduino, mikrokontroler PIC, a nawet port równoległy w komputerze. Nie możesz jednak przykładać napięcia wejściowego wyższego niż napięcie zasilania.
Jeśli potrzebujesz większej mocy, podszedłbym do pary darlington lub FET. 2222 prawdopodobnie nie wytrzyma prądu utyku większości silników (stan, w którym silnik pracuje z pełną mocą i jest zgaszony)
@Thomas O- Czy można zbudować mostek H używając tylko tranzystorów 2N2222? Obecnie akurat mam pod ręką tylko te tranzystory.
@gomek - Zobacz moją edycję dla schematu.
problem - nie byłbyś w stanie sterować mostkiem H bezpośrednio z poziomami logicznymi. tranzystory po stronie niskiej (2 i 4) tak, ale tranzystory po stronie wysokiej będą miały problemy. Aby uzyskać wyższą stronę silnika w dowolnym miejscu w pobliżu linii + 12V, musiałbyś mieć sygnał sterujący co najmniej Vbe, sat (powiedzmy 0,8 V) powyżej 12V. Używając logiki bezpośrednio na tranzystorach 1 i 3, strona wysoka silnika będzie mogła osiągnąć tylko około Vbe, znajdującą się PONIŻEJ logiki wysokiego poziomu, być może w najlepszym przypadku około 4V.
@JustJeff Słuszna uwaga! Aby rozwiązać ten problem, możesz użyć sterowników typu open collector z 1k podciąganiem. Lub możesz spróbować zastąpić je PNP i uziemić je (z podciągnięciami, aby unosiły się do szyny zasilającej).
@ThomasO, BJT nie mają problemu z pływaniem, jak w przypadku FET. Jeśli o mnie chodzi, jest to ważna zaleta przy wsiadaniu na chleb.
Dzięki. Czy to działa z Arduino, czy nie?
@Kortuk, tak, ale musisz upewnić się, że mają sygnał logiczny do wyłączenia. PNP włączają się, gdy nie mają prądu b-e, więc musisz się upewnić, że obecny jest prąd b-e.
@Gomek, * powinno * działać. Być może będziesz musiał znaleźć kilka PNP i skorzystać z pomysłu na podciąganie, o którym wspomniałem. Poleciłbym jednak kupić rzeczywisty układ scalony z mostkiem H, kiedy tylko możesz - to tylko kilka dolarów.
@ThomasO, NIE, zarówno PNP, jak i NPN potrzebują podstawowego prądu emitera, aby uzyskać prąd emiter-kolektor. Oba działają na zasadzie pobierania prądu z emitera bazy i zwielokrotniania. Nie jestem pewien, kto powiedział ci inaczej, ale bardzo się mylą. Jeśli pozostawisz dowolną bazę pływającą, wyłączą się.
@ThomasO, bez prądu podstawowego to dwie diody. Dzięki prądowi bazowemu udaje się oszukać prąd przez barierę diody spolaryzowanej odwrotnie.
pytanie - czy podłączam przełączniki (s1, s2…) do wejść Arduino?
@gomek, tak, i nie zapomnij o rezystorach 1k!
Zbudowałem go, ale wygląda na to, że nie działa! :(
Przepraszam za błąd. Obwód działa dobrze. Dziękuję Ci.
@gome, Miło to słyszeć! cieszyć się. Następnie zdobądź prawdziwy most H przy następnym zamówieniu komponentów, są one bardzo przydatne.
keantoken
2017-01-15 07:32:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tak, można to zrobić bardzo prosto, ale nie uzyskuje się dużej władzy ani kontroli pozycji.

schematic

symuluj ten obwód - schemat utworzony przy użyciu CircuitLab

Obwód wykorzystuje siłę przeciwelektromotoryczną z pojedynczej cewki silnika do sterowania tranzystorem, więc jeden tranzystor jest wszystkim, co jest potrzebne do obrócenia silnika.Ze względu na napęd przeciwelektromagnetyczny może pracować z różnymi rodzajami silników, takich jak wahadła, jak pokazano w tym patencie, tutaj jest również dobrym połączeniem.



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 2.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...