دائرة التحكم في محرك H-Bridge باستخدام L293d Motor Driver IC

جرب أداة القضاء على المشاكل





تحتاج محركات رأس التروس DC الشائعة إلى تيار أعلى من 250mA. هناك العديد من الدوائر المتكاملة مثل ATmega16 متحكم و 555 الموقت IC . لكن سلسلة IC 74 لا يمكنها توفير هذا المقدار من التيار. عندما يكون المحرك متصلاً بشكل مباشر بـ o / p من الدوائر المتكاملة المذكورة أعلاه ، فقد يتلف. للتغلب على هذه المشكلة ، يلزم وجود دائرة تحكم في المحرك ، والتي يمكن أن تعمل كجسر بين المحركات أعلاه و ICs ( دوائر متكاملة ). هناك طرق مختلفة لعمل دائرة التحكم في محرك الجسر H مثل استخدام الترانزستور والمرحلات واستخدام L293D / L298.

دائرة التحكم في محرك الجسر H باستخدام L293d IC

دائرة التحكم في محرك الجسر H باستخدام L293d IC



حلبة جسر H

الجسر H عبارة عن دائرة إلكترونية تسمح بتطبيق الجهد عبر الحمل في أي اتجاه. تُستخدم دوائر الجسر H بشكل متكرر في الروبوتات والعديد من التطبيقات الأخرى للسماح لمحركات التيار المستمر بالعمل إلى الأمام والخلف. تُستخدم دوائر التحكم في المحركات هذه في الغالب في محولات مختلفة مثل محولات DC-DC و DC-AC و AC-AC والعديد من الأنواع الأخرى من محولات الطاقة الإلكترونية . على وجه التحديد ، يتم دائمًا تشغيل محرك السائر ثنائي القطب بواسطة جهاز تحكم في المحرك به جسرين على شكل حرف H.


حلبة جسر H

حلبة جسر H



يتم تصنيع جسر H مع أربعة مفاتيح مثل S1 و S2 و S3 و S4. عندما يتم إغلاق مفاتيح S1 و S4 ، فسيتم تطبيق جهد + ve عبر المحرك. من خلال فتح المفتاحين S1 و S4 وإغلاق المفتاحين S2 و S3 ، يتم عكس هذا الجهد ، مما يسمح بالتشغيل العكسي للمحرك.

بشكل عام ، يتم استخدام دائرة محرك الجسر H لعكس اتجاه المحرك وأيضًا لكسر المحرك. عندما يتوقف المحرك بشكل مفاجئ ، حيث يتم تقصير أطراف المحرك. أو دع المحرك يعمل بحرية حتى يتوقف عند فصل المحرك عن الدائرة. يوضح الجدول أدناه العمليات المختلفة باستخدام المفاتيح الأربعة المقابلة للدائرة أعلاه.

تشغيل H-Bridge

تشغيل H-Bridge

L293D محرك سائق IC

L293D IC هو محرك IC نموذجي يسمح لـ محرك بتيار مستمر للقيادة في أي اتجاه. يتكون هذا IC من 16 دبوسًا تستخدم للتحكم في مجموعة من محركي DC على الفور في أي اتجاه. هذا يعني أنه باستخدام L293D IC ، يمكننا التحكم في محركي DC. كذلك ، يمكن لهذا IC أن يقود محركات كبيرة صغيرة وهادئة.

يعمل هذا L293D IC على المبدأ الأساسي لجسر H ، هذا التحكم في المحرك الدائرة تسمح للجهد بالتدفق في أي اتجاه. كما نعلم أن الجهد يجب أن يغير اتجاه القدرة على تدوير محرك التيار المستمر في كلا الاتجاهين. وبالتالي ، فإن دائرة الجسر H التي تستخدم L293D ICs مثالية لقيادة المحرك. يتكون L293D IC المفرد من دائرتين من الجسر H بداخلهما يمكنهما تدوير محركي DC بشكل منفصل. بشكل عام ، تُستخدم هذه الدوائر في الروبوتات نظرًا لحجمها للتحكم في محركات التيار المستمر.


رسم تخطيطي لوحدة تحكم IC لسائق المحرك L293D

تكوين L293D IC Pin

تكوين L293D IC Pin

  • Pin-1 (تمكين 1-2): عندما يكون دبوس التمكين مرتفعًا ، فسيعمل الجزء الأيسر من IC وإلا فلن يعمل. يسمى هذا الدبوس أيضًا باسم دبوس التحكم الرئيسي.
  • Pin-2 (الإدخال -1): عندما يكون دبوس الإدخال مرتفعًا ، فسيكون تدفق التيار من خلال الإخراج 1
  • Pin-3 (Output-1): يجب توصيل دبوس الخرج 1 هذا بأحد أطراف المحرك
  • Pin4 & 5: هذه المسامير عبارة عن دبابيس أرضية
  • Pin-6 (Output-2): يجب توصيل هذا الدبوس بأحد أطراف المحرك.
  • Pin-7 (الإدخال 2): عندما يكون هذا الدبوس مرتفعًا ، فسيكون تدفق التيار من خلال الإخراج 2
  • Pin-8 (Vcc2): هذا هو دبوس الجهد الذي يستخدم لتزويد الجهد إلى المحرك.
  • Pin-16 (Vss): هذا الدبوس هو مصدر الطاقة للدائرة المتكاملة.
  • Pin-15 (المدخلات 4): عندما يكون هذا الدبوس مرتفعًا ، فإن تدفق التيار سيكون من خلال الإخراج -4.
  • Pin-14 (Output-4): يجب توصيل هذا الدبوس بأحد أطراف المحرك
  • دبوس 12 و 13: هذه المسامير عبارة عن دبابيس أرضية
  • Pin-11 (Output-3): يجب توصيل هذا الدبوس بأحد أطراف المحرك.
  • Pin-10 (المدخلات 3): عندما يكون هذا الدبوس مرتفعًا ، فإن تدفق التيار سوف يمر عبر الإخراج 3
  • Pin-9 (Enable3-4): عندما يكون هذا الدبوس مرتفعًا ، فسيعمل الجزء الأيمن من IC وعندما يكون منخفضًا ، لن يعمل الجزء الأيمن من IC. يسمى هذا الدبوس أيضًا باسم دبوس التحكم الرئيسي للجزء الأيمن من IC.

دائرة التحكم في محرك الجسر H باستخدام L293d IC

يتكون IC LM293D من 4-i / p دبابيس حيث ، pin2 و 7 على الجانب الأيسر من IC و Pin 10 و 15 على الجانب الأيمن من IC. سوف تتحكم دبابيس الإدخال اليسرى على IC في دوران المحرك. هنا ، يتم توصيل المحرك عبر الجانب و i / p الأيمن للمحرك على الجانب الأيمن. يدور هذا المحرك بناءً على i / ps التي قدمناها عبر دبابيس الإدخال مثل Logic 0 و Logic 1.

دائرة محرك جسر H مع L293D IC

دائرة محرك جسر H مع L293D IC

لنأخذ في الاعتبار ، عندما يكون المحرك متصلاً بالدبابيس 3 و 6 على الجانب الأيسر من IC. لدوران المحرك في اتجاه عقارب الساعة ، يجب تزويد دبابيس i / p بالمنطق 0 والمنطق 1.

عندما يكون Pin-2 = المنطق 1 & pin-7 = المنطق 0 ، فإنه يدور في اتجاه عقارب الساعة.
Pin-2 = المنطق 0 & Pin7 = المنطق 1 ، ثم يدور في اتجاه عقارب الساعة
Pin-2 = المنطق 0 & Pin7 = المنطق 0 ، ثم يكون خاملاً (حالة مقاومة عالية)
Pin-2 = المنطق 1 & Pin7 = المنطق 1 ، ثم يكون خاملاً

بطريقة مماثلة ، يمكن للمحرك أيضًا أن يعمل عبر إدخال pin-15 و pin-10 للمحرك على الجانب الأيمن.

يتعامل محرك L4293D IC مع التيارات الضخمة ، ولهذا السبب ، تستخدم هذه الدائرة المشتت الحراري لتقليل الحرارة. لذلك ، هناك 4 دبابيس أرضية على L293D IC. عندما نقوم بلحام هذه المسامير على PCB (لوحة الدوائر المطبوعة) ، يمكننا الحصول على مساحة معدنية ضخمة بين المسامير الأرضية حيث يمكن إنتاج الحرارة.

هذا كل شيء عن دائرة التحكم في محرك الجسر H باستخدام L293d IC. تستخدم هذه المرحلية بشكل عام في الروبوتات. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لمفهوم H-bridge. علاوة على ذلك ، فإن أي استفسارات بخصوص محرك الجسر H IC l293d أو المشاريع الكهربائية والإلكترونية ، يرجى تقديم ملاحظاتك في قسم التعليقات أدناه. إليك سؤال لك ، ما هو الغرض من سائق المرساة IC؟