Двупосочно управление на DC мотор с дистанционно за телевизор

Този проект описва как DC мотор може да се движи в посока напред или назад с помощта на дистанционно управление за телевизор или DVD.Целта е да се конструира прост двупосочен двигателен драйвер, който използва модулирана инфрачервена (IR) 38kHz импулсна поредица за целта, без да се използва микроконтролер или програмиране.

Прототипът на автора е показан на фиг. 1.

Авторски прототип

Фиг. 1: Прототип на автора

Верига и работа

Електрическата схема на проекта е показана на фиг. 2. Той е изграден около IR приемен модул TSOP1738 (IRRX1), декаден брояч 4017B (IC2), моторен драйвер L293D (IC3), PNP транзистор BC557 (T1), два BC547 NPN транзистора ( T2 и T3), 5V регулирано захранване (IC1) и 9V батерия.

Схема на драйвера на DC мотор

Фиг. 2: Схема на електрическата верига на драйвера на DC мотор

9V батерията е свързана чрез диод D1 към регулатор на напрежение 7805, за да генерира 5V DC, необходим за проекта.Кондензатор C2 (100µF, 16V) се използва за отхвърляне на пулсации.

При нормални условия изходният щифт 3 на IR модула IRRX1 е на логическо високо ниво, което означава, че транзисторът T1, свързан към него, е изключен и така неговият колекторен извод е на логическо ниско ниво.Колекторът на T1 задвижва тактовия импулс на брояча на десетилетия IC2.

При насочване на дистанционното към IR модула и натискане на произволен клавиш, модулът получава 38kHz IR импулси от дистанционното управление.Тези импулси се обръщат в колектора на T1 и се подават към входния щифт 14 на часовниковия брояч IC2.

Пристигащите IR импулси увеличават брояча на десетилетия със същата скорост (38kHz), но поради наличието на RC филтър (R2=150k и C3=1µF) на тактовия входен пин 14 на IC2, поредицата от импулси се появява като единичен импулс при броячът.По този начин, при натискане на всеки клавиш, броячът напредва само с едно броене.

Когато ключът на дистанционното се освободи, кондензаторът C3 се разрежда през резистора R2 и линията на часовника става нула.Така че всеки път, когато потребителят натисне и пусне клавиш на дистанционното управление, броячът получава единичен импулс на своя часовников вход и LED1 свети, за да потвърди, че импулсът е получен.

По време на работа може да има пет възможности:

Случай 1

Когато се натисне клавишът на дистанционното управление, пристига първият импулс и изходът O0 на брояча на декади (IC2) става висок, докато щифтовете O1 до O9 са ниски, което означава, че транзисторите T2 и T3 са в състояние на прекъсване.Колекторите на двата транзистора се изтеглят до високо състояние от резистори от 1 килоома (R4 и R6), така че и двата входни клеми IN1 и IN2 на моторния драйвер L293D (IC3) стават високи.На този етап двигателят е в изключено състояние.

Случай 2

Когато клавиш се натисне отново, вторият импулс, пристигащ на линията CLK, увеличава брояча с единица.Тоест, когато пристигне вторият импулс, изходът O1 на IC2 става висок, докато останалите изходи са ниски.И така, транзистор Т2 провежда и Т3 е прекъснат.Което означава, че напрежението на колектора на T2 пада ниско (IN1 на IC3) и напрежението на колектора на T3 става високо (IN2 на IC3) и входовете IN1 и IN2 на моторния драйвер IC3 стават съответно 0 и 1.В това състояние моторът се върти в посока напред.

Случай 3

Когато клавиш се натисне още веднъж, третият импулс, пристигащ на линията CLK, увеличава брояча отново с единица.Така че O2 продукцията на IC2 става висока.Тъй като нищо не е свързано към щифта O2 и изходните щифтове O1 и O3 са ниски, така че и двата транзистора T2 и T3 преминават в състояние на прекъсване.

Колекторните клеми на двата транзистора се изтеглят до високо състояние от резистори R4 и R6 от 1 килоома, което означава, че входните клеми IN1 и IN2 на IC3 стават високи.На този етап двигателят отново е в изключено състояние.

Случай 4

Когато клавиш се натисне още веднъж, четвъртият импулс, пристигащ на линията CLK, увеличава брояча с единица за четвърти път.Сега O3 изхода на IC2 е висок, докато останалите изходи са ниски, така че транзистор T3 провежда.Което означава, че напрежението на колектора на T2 става високо (IN1 на IC3), а напрежението на колектора на T3 става ниско (IN2 на IC3).И така, входовете IN1 и IN2 на IC3 са съответно на нива 1 и 0.В това състояние двигателят се върти в обратна посока.

Случай 5

Когато клавиш се натисне за пети път, петият импулс, пристигащ на линията CLK, увеличава брояча с единица отново.Тъй като O4 (щифт 10 на IC2) е свързан към нулиране на входен щифт 15 на IC2, натискането за пети път връща брояча на десетилетия IC обратно в състояние на нулиране при включване с O0 високо.

По този начин веригата работи като двупосочен двигателен драйвер, който се управлява с инфрачервено дистанционно управление.

Изграждане и изпитване

Веригата може да бъде сглобена на Veroboard или печатна платка, чийто действителен размер е показан на Фиг. 3. Разположението на компонентите за печатната платка е показано на Фиг. 4.

Оформление на печатни платки

Фигура 3: Оформление на печатна платка
Разположение на компонентите на печатната платка

Фиг. 4: Разположение на компонентите на печатната платка

Изтеглете PDF файлове с оформление на печатни платки и компоненти:Натисни тук

След като сглобите веригата, свържете 9V батерия към BATT.1.Обърнете се към Таблицата на истината (Таблица 1) за работа и следвайте стъпките, описани в Случай 1 до Случай 5 по-горе.

 

Редактирано от Лиза


Време на публикуване: 29 септември 2021 г