| Home Pic in Greek Παραδείγματα χρήσης Pic Οδήγηση βηματικού κινητήρα Ανάλυση κυκλώματος |
Οδήγηση βηματικού κινητήρα - Ανάλυση κυκλώματος
Κύκλωμα οδήγησης κινητήρα Το κύκλωμα αυτό οδηγεί με παλμορεύματα τα πηνία , , , του κινητήρα. Κάθε πηνίο οδηγείται από ένα τρανζίστορ τύπου Darlington. Τα τρανζίστορ Darlington στο εσωτερικό τους περιλαμβάνουν δύο τρανζίστορ συνδεδεμένα σε σειρά. Το "hfe" του Darlington ισούται με τον πολλαπλασιασμό του "hfe" των δύο εσωτερικών του τρανζίστορ. Το Darlington 2SD1209K που χρησιμοποιείται στο κύκλωμα έχει "hfe" μεγαλύτερο από 4000. Επειδή ο λόγος ρεύματος εισόδου / εξόδου είναι μεγάλος, το ανερχόμενο και κατερχόμενο μέτωπο του παλμού οδήγησης μπορεί να είναι απότομο. Για την προστασία των τρανζίστορ από αιχμές τάσης έχει τοποθετηθεί παράλληλα με κάθε πηνίο και μία δίοδος ανάστροφα πολωμένη. Όταν το τρανζίστορ μεταβαίνει από αγωγιμότητα σε αποκοπή, στο πηνίο του βηματικού κινητήρα εμφανίζεται ροή ρεύματος η οποία δημιουργεί υψηλή τάση, η τάση αυτή εξαλείφεται μέσο της προστατευτικής διόδου. Κύκλωμα ελέγχου ταχύτητας Με αυτό το κύκλωμα γίνεται ο έλεγχος της ταχύτητας περιστροφής του κινητήρα. Όταν η κατάσταση στο ποδαράκι RB7 γίνει λογικό 1 (High), το τρανζίστορ TR1 άγει. Σε αυτή την περίπτωση ο πυκνωτής C1 εκφορτίζεται μέσο του τρανζίστορ TR1, και η τάση στα άκρα του γίνεται 0 V. Όταν η κατάσταση στο ποδαράκι RB7 γίνει λογικό 0 (Low), το τρανζίστορ σταματά να άγει, το ρεύμα περνά μέσα από το ποτενσιόμετρο VR1, την αντίσταση R4 και φορτίζεται ο πυκνωτής C1. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την φόρτιση και εκφόρτιση κάντε κλικ εδώ : "Κύκλωμα R/C". Το λογικό 1 (High), στον κόμβο R4 και C1, ανιχνεύεται από το ποδαράκι RB5, αμέσως μόλις η κατάσταση στο RB7 γίνει λογικό 0 (Low). Όσο χαμηλώνει η αντίσταση του ποτενσιόμετρου VR1 άλλο τόσο μικραίνει και ο χρόνος φόρτισης του πυκνωτή C1. Η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα μικραίνει όσο η αντίσταση του VR1 μεγαλώνει, συνεπώς η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα είναι αντιστρόφως ανάλογη με την τιμή της αντίστασης του ποτενσιομέτρου VR1. Κύκλωμα έναρξης περιστροφής ή παύσης Το κύκλωμα αυτό καθορίζει εάν ο κινητήρας θα περιστρέφεται αριστερόστροφα, δεξιόστροφα ή εάν θα σταματά. Ένας διακόπτης μπουτόν και μια αντίσταση Pull-up συνδέονται στο ποδαράκι RB5. Η πόρτα RB έχει την δυνατότητα χρήσης των εσωτερικών στον μικροεπεξεργαστή αντιστάσεων Pull-up, όμως επειδή το ποδαράκι RB5 ανιχνεύει τάση δηλαδή το λογικό 1 (High), θεωρήθηκε ασφαλέστερο να χρησιμοποιηθεί εξωτερική αντίσταση Pull-up. Κύκλωμα χρονισμού Για το χρονισμό του επεξεργαστή χρησιμοποιείται ένα κεραμικό φίλτρο (Resonator) ή κρύσταλλος 4-MHz και δύο κεραμικοί πυκνωτές 22pF Κύκλωμα τροφοδοτικού Σκοπός του τροφοδοτικού είναι να παρέχει σταθερή τάση 5V για την λειτουργία του PIC όταν η τάση τροφοδοσίας του κινητήρα είναι μεγαλύτερη. Επειδή στο παράδειγμα αυτό η τάση λειτουργίας του κινητήρα είναι 5V, η τάση εξόδου του τροφοδοτικού είναι και αυτή +5V. Η τάση τώρα που τροφοδοτεί τον PIC είναι κατά ένα βόλτ περίπου λιγότερη, αλλά δεν υπάρχει πρόβλημα διότι ο PIC16F84A έχει εύρος τάσης λειτουργίας 2V to 5.5V και έτσι ένας σταθεροποιητής 5V 100-mA είναι αρκετός.