एच ब्रिज का उपयोग कर डीसी मोटर ड्राइविंग: 9 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

हैलो दोस्तों!

इस निर्देश में, मैं आपको दिखाऊंगा कि एच ब्रिज कैसे बनाया जाता है - एक साधारण इलेक्ट्रॉनिक सर्किट जो हमें किसी भी दिशा में लोड करने के लिए वोल्टेज लागू करने में सक्षम बनाता है। यह आमतौर पर डीसी मोटर्स को नियंत्रित करने के लिए रोबोटिक्स एप्लिकेशन में उपयोग किया जाता है। एच ब्रिज का उपयोग करके हम डीसी मोटर को दक्षिणावर्त या वामावर्त दिशाओं में चला सकते हैं।

चरण 1: आवश्यक हार्डवेयर

निम्नलिखित घटकों का उपयोग किया गया है:

1. X1 7805 वोल्टेज नियामक

2. x2 2N2907 PNP ट्रांजिस्टर (Q1, Q3)

3. x2 2N2222 NPN ट्रांजिस्टर (Q2, Q4)

4. x4 1N4004 डायोड (D1. D2, D3, D4)

5. x4 1K रोकनेवाला (R1, R2, R3, R4)

6. x3 255SB SPDT स्लाइडिंग स्विच

7. X1 डीसी जैक (12 वी)

8. x2 2पिन कनेक्टर

9. X1 डीसी मोटर

चरण 2: पेपर योजनाबद्ध

छवि एच-ब्रिज डीसी मोटर चालक सर्किट का एक पेपर योजनाबद्ध दिखाती है। उपरोक्त सर्किट में एक खामी है। मैं डायोड 1N5817 के साथ एक समस्या का सामना कर रहा था इसलिए मैंने 1N4004 का उपयोग किया। ट्रांजिस्टर Q1, Q2 और Q3, Q4 अपनी स्थिति नहीं बदलेगा क्योंकि यह जमीनी बिंदु से जुड़ा नहीं है। इन मुद्दों को ईगल सॉफ्टवेयर का उपयोग करके सर्किट योजनाबद्ध में तय किया गया था।

चरण 3: सर्किट योजनाबद्ध और कार्य सिद्धांत

छवि ईगल सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए एच-ब्रिज डीसी मोटर चालक का एक सर्किट योजनाबद्ध दिखाती है।

इस सर्किट में, सभी ट्रांजिस्टर को स्विच के रूप में तार दिया जाता है। एक NPN ट्रांजिस्टर (Q3 और Q4) तब चालू होगा जब हम इसे High देंगे और PNP ट्रांजिस्टर (Q1 और Q2) चालू होगा जब हम इसे LOW देंगे। इसलिए जब (A = LOW, B = HIGH, C = LOW, D = HIGH), ट्रांजिस्टर Q1 और Q4 चालू होंगे और Q2 और Q3 बंद होंगे, तो मोटर दक्षिणावर्त दिशा में घूमती है। इसी तरह जब (A = HIGH, B = LOW, C = High, D = LOW), ट्रांजिस्टर Q2 और Q3 चालू होंगे और ट्रांजिस्टर Q1 और Q4 बंद होंगे, इस प्रकार मोटर वामावर्त दिशा में घूमती है।

1N4004 (D1 ~ D4) का उपयोग फ्रीव्हीलिंग डायोड के रूप में किया जाता है क्योंकि यह एक तेज़ स्विचिंग डायोड है। यह डीसी मोटर के बैक ईएमएफ द्वारा उत्पादित नकारात्मक वोल्टेज के कारण होने वाली समस्याओं से बचा जाता है। प्रतिरोधों R1 - R4 का उपयोग ट्रांजिस्टर के इनपुट करंट को सीमित करने के लिए किया जाता है और इस तरह से डिज़ाइन किया जाता है कि ट्रांजिस्टर एक स्विच के रूप में काम करेगा। 3 स्लाइडिंग स्विच (S1, S2 और S3) का उपयोग किया जाता है। S1 का उपयोग मोटर के ON & OFF फंक्शन के लिए किया जाता है। S2 और S3 का उपयोग मोटर के दक्षिणावर्त और वामावर्त घुमाने के लिए किया जाता है।

चरण 4: पीसीबी डिजाइन

छवि ईगल सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए एच-ब्रिज डीसी मोटर चालक का एक सर्किट पीसीबी डिजाइन दिखाती है।

पीसीबी डिजाइन के लिए पैरामीटर विचार निम्नलिखित हैं:

1. ट्रेस चौड़ाई मोटाई न्यूनतम 8 मील है।

2. समतल तांबे और तांबे के निशान के बीच का अंतर न्यूनतम 8 मील है।

3. ट्रेस टू ट्रेस के बीच का अंतर कम से कम 8 मिलियन है।

4. न्यूनतम ड्रिल आकार 0.4 मिमी. है

5. वर्तमान पथ वाले सभी ट्रैकों को मोटे निशानों की आवश्यकता होती है

चरण 5: शेर सर्किट पर गेरबर अपलोड करना

पीसीबी बनाने की जरूरत है। मैंने अपना पीसीबी LionCircuits से मंगवाया। आपको बस अपनी Gerber फाइल्स को उनके प्लेटफॉर्म पर ऑनलाइन अपलोड करना है और ऑर्डर देना है।

ऊपर की छवि में, आप लायन सर्किट्स प्लेटफॉर्म पर अपलोड करने के बाद पीसीबी डिजाइन देख सकते हैं।

चरण 6: गढ़ा हुआ बोर्ड

सिमुलेशन में परीक्षण के बाद, हम आपके इच्छित किसी भी प्रोग्राम के साथ पीसीबी योजनाबद्ध बना सकते हैं।

यहां मैंने अपना खुद का डिज़ाइन और Gerber फ़ाइलें संलग्न की हैं।

चरण 7: घटक इकट्ठे बोर्ड

छवि से पता चलता है कि घटकों को बोर्ड पर इकट्ठा किया गया है।

जब मैं इस बोर्ड के साथ काम कर रहा था, तो 1k के मान वाला इनपुट रोकनेवाला मोटर के घूमने में समस्या पैदा कर रहा था इसलिए मैंने सभी 1k प्रतिरोधों को छोटा कर दिया, फिर इसका काम।

चरण 8: आउटपुट

चरण 9: सीखना

मैंने पहले इस सर्किट को ब्रेडबोर्ड में नहीं किया था इसलिए मुझे गढ़े हुए बोर्ड में बहुत सारे मुद्दों का सामना करना पड़ा। अपने अगले डिजाइन में, मैं पहले ब्रेडबोर्ड में सर्किट बनाउंगा, उसके बाद, मैं फैब्रिकेशन बोर्ड पर जाऊंगा और मैं आपको ऐसा करने की सलाह देता हूं।