Nevinost 'Tajanstvenog' H-mosta: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Zdravo…..

Za nove elektroničke hobiste H-Bridge je 'tajanstven' (diskretni H-most). I za mene. Ali, u stvarnosti, on je nevin. Dakle, ovdje pokušavam otkriti nevinost 'tajanstvenog' H-mosta.

Pozadina:

Kad sam bio u 9. standardu, zanima me područje DC -AC pretvarača (pretvarač). Ali ne znam kako se to radi. Jako sam se trudio i konačno sam pronašao metodu koja pretvara istosmjerni u AC, ali to nije elektronički krug, već mehanički. To jest, istosmjerni motor je spojen s izmjeničnim dinamo. Kad se motor okreće, dinamo se također okreće i proizvodi izmjeničnu struju. AC dobivaju iz istosmjerne struje, ali nisam zadovoljan jer mi je cilj dizajnirati elektronički sklop. Tada sam otkrio da se to radi preko H-mosta. Ali u to vrijeme nisam znao mnogo o tranzistorima i njihovom radu. Suočavam se s mnogim poteškoćama i problemima, pa je H-Bridge za mene 'tajanstven'. Ali nakon nekoliko godina projektiram različite vrste H-mostova. Tako sam otkrio nevinost 'tajanstvenog' H-mosta.

Ishodi:

Danas su prisutni različiti H-Bridge IC-ovi, ali to me ne zanima. Jer, nema poteškoća pa otklanjanje pogrešaka nije potrebno. Kad dođe do grešaka, iz toga učimo više. Zanima me model diskretnog kruga (model tranzistora). Dakle, ovdje pokušavam ukloniti vaše poteškoće prema H-mostu. Također sam vjerovao da će ovaj projekt ukloniti vaš strah prema krugovima na razini tranzistora. Pa počinjemo naše putovanje …

Korak 1: Teorija H-mosta

Kako pretvoriti AC u DC? Odgovor je jednostavan, pomoću ispravljača (uglavnom ispravljača s punim mostom). Ali kako pretvoriti DC u AC? Teže je nego iznad jednog. AC znači da se veličina i polaritet mijenjaju s vremenom. Prvo smo pokušali promijeniti polaritet, jer je potrebno da AC bude AC. Nakon malo razmišljanja, uočeno je da se polaritet promijenio izmjeničnom vezom + i - istovremeno. Za to koristimo prekidač (SPDT). Krug je dat na slikama. Prekidači S1 i S3, prekidači S2 i S4 ne uključuju se istovremeno jer stvaraju kratki spoj ('elektronika za pušenje').

• Kad su sklopke S1 i S4 UKLJUČENE pozitivne (+) dođu u točku "a", a negativne (-) dobivaju u točki "b" (S2 i S3 OFF) (slika 1.1).
• Kad su S2 i S3 u UKLJUČENOM položaju pozitivan (+) se dobiva u točki "b", a negativni (-) dobiva u točki "a" (S1 i S4 ISKLJUČENO) (slika 1.2).

Bingo!! dobili smo, promijenio se polaritet. Ovdje se prekidačima ručno upravlja radi praktične primjene, prekidači se zamjenjuju elektroničkim komponentama. Koje su komponente? Jednostavne komponente koje upravljaju velikom strujom primjenom malih struja na nju. Npr.:- releji, tranzistori, MOSF-ovi, IGBT, itd … Relej je elektromehanička komponenta, započeta s ovim. Jer je to jedno jednostavno.

Radni modelni krug H-mosta pomoću prekidača prikazan je dolje (slika 1.3), LED diode pokazuju polaritet. Otpornici se koriste za ograničavanje struje kroz LED i kroz njih se osigurava odgovarajući radni napon za LED.

Komponente:-

• Jednopolni prekidač s dvostrukim izbacivanjem (SPDT) - 4
• 9V baterija i priključak - 1
• LED crvena - 1
• LED zelena -1
• Otpornik, 1k - 2
• Žice

Korak 2: H-most pomoću releja

Što je relej?

To je elektromehanička komponenta. Glavni dio je zavojnica, kada se zavojnica napaja, stvara se magnetsko polje i privlači metalni kontakt te zatvara krug. Relej sadrži SPDT sklopku, jedna noga je normalno otvorena (NO), zatvara se kada se zavojnica napaja, druga je normalno zatvorena (NC), zatvara se kada se zavojnica ne napaja i zajednički pin čvora. Objasnite na slici.

Radni

Ovdje se SPDT prekidač zamjenjuje relejem. To je glavna razlika od gornjeg kruga. Zavojnica releja troši oko 100 mA struje, za stupanj pogona potrebno je povećati struju smanjenjem impedancije. Ovdje koristim tranzistor kao upravljački element. Otpornici R1 i R2 djeluju kao otpornici za povlačenje, povlače napon kapije na masu bez stanja ulaznog signala.

Ovdje je dan dijagram kola. Motor igračke djeluje kao teret.

Komponente

5V relej - 2

Motor igračke (3v) - 1

Tranzistor, T1 & T2 - BC 547 -2

Otpornik R1 & R2 - 56K - 2

9V baterija i priključak - 1

Žice

Korak 3: H-nevjesta pomoću tranzistora

MODEL - 1

Ovdje se pojedinačni prekidači zamjenjuju diskretnim tranzistorima. Za kontrolu pozitivnog naboja koriste se PNP, a za kontrolu negativnog naboja NPN. NPN djeluje kao zatvorena sklopka kada je napon na vratima 0,7 V veći od napona emitera. Ovdje je također 0,7V. Za PNP, on djeluje kao zatvoreni prekidač kada je napon na vratima 0,7 V manji od napona emitera. Ovdje je 8.3V, jer je ovdje napon PNP emitera 9V. Ovdje su PNP tranzistori UKLJUČENI pomoću NPN tranzistora, on djeluje kao fazni pomak za 180 stupnjeva. Pruža potrebnih 8,3 V za PNP tranzistor.

Radni

Kad je ulaz 1 na visokom položaju, a ulaz 2 na niskom, T1 je UKLJUČEN djelovanjem prekidača na upravljački tranzistor. Budući da je NPN, a unos također visok. Također je T4 UKLJUČEN. Kad je ulaz naizmjeničan, izlaz se također izmjenjuje. Otpornici R3, R4, R7, R8 djeluju kao otpornik za ograničavanje struje za osnovnu struju. R1, R2 djeluju kao vučni otpornici za T1 i T2. R5, R6 djeluju kao otpornici na dolje.

Komponente

T1, T2 - SS8550 - 2

T3, T4 - SS8050 - 2

Drugi tranzistor - BC 547 - 2

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

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

9V baterija i priključak - 1

Žice

MODEL- 2

Ovdje se uklanjaju upravljački tranzistori i koristi se jednostavna logika. Što smanjuje hardver. Smanjenje hardvera je vrlo važna stvar. U gornjem modelu vozači su navikli proizvoditi negativan potencijal (u odnosu na VCC) za pogon PNP -a. Ovdje se negativ uzima sa suprotne polovice mosta. To je prvo NPN je uključen, on proizvodi negativ na izlazu, on će pokretati PNP tranzistor. Svi otpornici koji se ovdje koriste služe za ograničavanje struje. Krug je dat na slici.

Komponente

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

R1, R2, R3, R4 - 47K - 49V baterija i priključak - 1 žica

Korak 4: H-most pomoću NE555

Jako sam zainteresiran za ovaj sklop jer ovdje koristite 555 IC. Moj omiljeni IC.

NE 555

555 je vrlo dobar IC za početnike. U osnovi to je mjerač vremena, ali također radi i kao oscilator, prekidač, modulator, flip-flop itd., A sada kažem da djeluje i kao H-most. Ovdje 555 djeluje kao prekidač. Dakle, pin 2 i 6 su kratki. Kada se pozitivan (Vcc) primijeni na njegov pin 2 i 6, izlaz ide na nisko, a kada je ulaz nizak, izlaz ide na visoki. Izlazni stupanj 555 pola je kruga H-mosta. Koriste se dakle dva 555.

Radni

Krug je dat na slici. Kad je ulaz 1 visok, a ulaz 2 nizak, točka 'a' bit će na niskoj, a točka 'b' na visokoj. kada ulaz mijenja i izlaz se mijenja. Opterećenje je motor igračke. Dakle, djeluje kao pokretač motora jer mijenja smjer okretanja motora. kondenzatori stabilizuju napon komparatora (unutar 555 ic). Otpornici djeluju kao izvlačenja kad se ne primijeni ulaz.

Komponente

NE555 - 2

R1, R2 - -56K - 2

C1, C2 - 10nF - 2

Motor igračaka - 1

9V baterija i priključak - 1

Žice

Korak 5: H-MOST IC

Vjerovao sam da su svi čuli za IC upravljački sklop H-Bridge ili istosmjerni motor. Budući da je uobičajen u svim modulima pogonitelja motora. Konstrukcija je jednostavna jer vanjske komponente ne trebaju samo ožičenje. Nema poteškoća za to.

Uobičajeno dostupan IC je L293D. Dostupne su i druge.