Mikrokontrolery, takie jak Arduinos, to świetny sposób na kontrolowanie niestandardowych projektów elektronicznych. Niestety szpilki cyfrowe mają maksymalną moc 40 mA, a to nie wystarcza do zasilania większości silników. To jest miejsce, w którym tarcza sterownika silnika może się przydać. Ale są one drogie w zakupie i pozwalają jedynie kontrolować kilka silników, zwłaszcza jeśli osadzasz je w projekcie.

Najprostszy rodzaj regulatora prędkości wykorzystuje sygnał modulacji szerokości impulsu do ustawiania prędkości silnika. Sygnał ten może być generowany przez dowolne z pinów modulacji szerokości impulsu w Arduino. Musimy więc użyć zewnętrznego źródła zasilania (takiego jak akumulator) i obwodu przełączającego tranzystora. Jest to podobne do obwodu tranzystora na osłonie przekaźnika, ale dokonaliśmy kilku zmian. Dołączyłem diodę LED do wizualnego wskazania na wyjściu.

W tym projekcie pokażę ci, jak możesz stworzyć swój własny prosty sterownik silnika.

Jest to remiks „Jak zrobić niestandardowe tarcze dla mikrokontrolerów” Jasona Poela Smitha. Polecam i zremiksowałem tarczę Motor Driver Shield. Głosuj na niego w konkursie Remix 2.0!

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Narzędzia i materiały

Oto materiały i narzędzia potrzebne do tego projektu.

Materiały:

2x Tranzystor mocy NPN (taki jak tip31a)

2x dioda IN4001

Rezystor 2x 1K Ω

Rezystor 2x 100 Ω

2x LED w wybranym kolorze

2x 2 x 1 żeńskie nagłówki

1x 1 x 4 żeński nagłówek

1x Złącze baterii

1x Drut z litego rdzenia 30 Gauge

1x Perfboard

Jest prawie wszystko, ponieważ tworzymy dwa sterowniki prędkości silnika na jednej płytce drukowanej. Możesz łatwo wykonać tylko jeden obwód, przecinając podwójne materiały na pół i używając schematu.

Przybory:

Lutownica i lutowanie

Przecinak do drutu

Szczypce do zdejmowania izolacji

Szczypce do igieł

Krok 2: Przylutuj tranzystory

Zacznij od lutowania dwóch tranzystorów mocy na PCB. Pozostaw przestrzeń między nimi, aby zrobić miejsce dla innych komponentów. Nie przycinaj jeszcze przewodów. Po wykonaniu połączeń z tranzystorem możesz odciąć przewody. Zwróć uwagę na wyprowadzenie tranzystora powyżej, aby uniknąć błędnych połączeń. Aby lepiej zrozumieć obwód i sposób jego działania, dobrym pomysłem może być najpierw prototyp obwodu na płycie.

Krok 3: Przylutuj małe żeńskie nagłówki

Przylutuj do małych 1 x 2 żeńskich nagłówków. Alternatywnie można użyć zacisków śrubowych (skończyło się na przełączeniu dwóch końców), aby ułatwić połączenie. Znowu pozostaw przestrzeń między nagłówkami i tranzystorami dla innych komponentów.

Krok 4: Przylutuj diody

Przylutuj diody do prefboard, przed małymi nagłówkami. Podłącz diody do nagłówków, jak pokazano na trzecim obrazku powyżej. Zapobiegnie to dostarczeniu przez silnik wysokiego prądu do płyty i zniszczeniu go. Przytnij przewody na wszystkich diodach. Najlepiej byłoby, gdybyś miał srebrną listwę zwróconą do góry deski, aby ułatwić okablowanie płyty.

Krok 5: Przylutuj diody LED

Przylutuj diody LED z tyłu małych nagłówków. Każdy wybrany kolor powinien działać. Nie musisz przycinać przewodów ani wykonywać żadnych połączeń. Pamiętaj, gdzie umieściłeś anodę i katodę dla każdego.

Krok 6: Przylutuj oporniki bazowe

Przylutuj oporniki 1K do podstawy (styk 1) każdego tranzystora. Pozostaw pomieszczenie pomiędzy rezystorami i nie podłączaj go do niczego. Wytnij przewód podstawy i podłączony do niego przewód rezystora.

Krok 7: Przylutuj rezystory LED

Przylutuj rezystor 100Ω do perfboard, jednym z przewodów podłączonych do anody LED (dłuższy przewód). Przytnij jeden przewód rezystora i przewód anody.

Krok 8: Połącz rezystory w parach

Podłącz przewód jednego z rezystorów LED do jednego z rezystorów tranzystorowych. Wyłącz przewód tylko z rezystora LED. Powtórz tę czynność z pozostałymi 2 rezystorami, aby utworzyć 2 pary rezystorów.

* Pamiętaj ***, do którego rezystora jest podłączony! Te pary zawsze będą oddzielone; tworzymy 2 sterowniki silników!

Krok 9: Lutuj na zewnętrznych przewodach zasilających

Przylutuj przewody zasilacza. Możesz podłączyć to do wybranego źródła zasilania (pamiętając o woltach i prądach silnika i mikrokontrolera). Podłączyłem zacisk baterii 9 V, aby można było podłączyć do źródła 9 V lub 12 V. Zawiąż węzeł w pobliżu podstawy, aby zapobiec jego wyciągnięciu.

* Opcjonalnie *** wywierć otwór, aby wsunąć przewody, aby upewnić się, że nie wyjdzie.

Krok 10: Przylutuj duży żeński nagłówek

Przylutuj duży żeński nagłówek do planszy w lewym górnym rogu. Podłącz przewód dodatni od zasilacza do najdalszego pinu po lewej stronie (patrząc na niego nagłówkiem w lewym górnym rogu). Podłącz ujemny przewód zasilający do szpilki obok dodatniego wtyku, który właśnie przylutowałeś. Użyłem czerwonego przewodu dla połączeń dodatnich i niebieskiego dla połączeń masy.

* Uwaga *** Ta funkcja może być wykorzystana do zasilania mikrokontrolera lub innego akcesorium, a także można go użyć jako źródła zasilania, jeśli nie chcesz korzystać z dołączonych przewodów zasilacza!

Krok 11: Podłącz wejścia PWM

Podłączyć rezystor podłączony do podstawy (styk 1) tranzystora do 1 z dostępnych styków dużego hedera. Zrób to dla pozostałego rezystora, łącząc go z ostatnim dostępnym pinem. Ten duży nagłówek będzie służył do wejść / wyjść. Podłącz pin PWM do pinów wejściowych PWM, które właśnie przylutowałeś, i użyj pinów zasilacza jako wyjścia lub wejścia zasilania. Do tych połączeń użyłem białego drutu

Krok 12: Połączenia naziemne

Podłącz dwa emitery tranzystorów (pin 3) do ziemi. Podłącz dwa przewody katodowe diod LED do masy. Przyciąć przewody emiterów i przewody LED. Użyłem niebieskiego drutu do uziemienia.

Krok 13: Podłącz szpilki silnika do zasilania

Podłączyć przewód dodatni do złącza lutowniczego najbliżej srebrnego paska na diodzie. Spójrz na zdjęcia w celach informacyjnych, ponieważ ta część może być skomplikowana. Zrób to dla obu zestawów nagłówków.

Krok 14: Podłącz szpilki silnika do kolektora tranzystora

W tym przypadku przydaje się zapamiętywanie par rezystorów, które zrobiłeś. Wybierz sworzeń złącza silnika i sprawdź, do którego tranzystora jest podłączona dioda LED w pobliżu wspomnianego sworznia. Gdy już to zrobisz, podłącz przewód z pozostałego złącza lutowniczego na wspomnianym bolcu głowicy i podłącz go do kolektora (styk 2) tranzystora, który właśnie określiłeś, że dioda LED jest podłączona. Przytnij przewód na tranzystorze i powtórz to dla drugiego nagłówka i tranzystora. Użyj zdjęć w celach informacyjnych.

Krok 15: Prześlij kod

Teraz masz prostą osłonę sterownika silnika. Możesz ustawić prędkość silnika, wysyłając analogowe polecenie zapisu do bazy tranzystora. Pobierz, a następnie prześlij przykładowy kod Arduino podany poniżej do wybranej karty Arduino, aby przetestować sterownik silnika. Spróbuj grać liczbami i kodem, aby uzyskać wygodę za pomocą kontrolera prędkości.

Aby użyć tego z innymi mikrokontrolerami, upewnij się, że ma wyjście PWM i ustaw wyjście tak, aby odpowiadało wymaganej prędkości. Jeśli nie wiesz, jak to zrobić, znajdź przykładowy kod do sterowania diodą LED i zmień kod, aby zaspokoić swoje potrzeby. Zasadniczo można to sobie wyobrazić jako sterowanie diodą LED; pobiera sygnał PWM i steruje silnikiem z wyższym napięciem i prądem.

Runner Up w

Wyzwanie lutowania