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    控制微电机的电路

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    控制微电机的电路

    发布日期:2018-02-06 作者: 点击:

    微电机控制电路使用1块CMOS集成电路、2只晶体管、2只电阻和1个双刀三掷开关,电路原理如图3-1所示。通过拨动转换开关K,它可以对直流电机实现正转、停止和反转的控制。该电路可以广泛用于电动玩具(如电码汽车)或日常用具(如电动窗帘)等,若配上遥控发射和接受电路,还可以实现对玩具和窗帘等的遥控。

    一、工作原理   

    与非门G1A、G1B的输出端(分别为集成电路6脚和9脚)分别与两个晶体管的集电极相连接,作为电路的输出端接接至微型电机的两个输入端。与非门G1A的输入端(4脚)与G1B的输出相连,G1B的输入端(11脚)与G1A的输出相连。两个晶体管的基极也分别通过限流电阻加至对方与非门的输出端,从而构成一双稳态电路。与非门G1A、G1B的另一个输入端(5脚和10脚)与开关K的两定触点A、B相连,作为控制信号输入端。由图2.18中的开关K的连接方式可知,当拨动开关K时,A、B两端的逻辑电平分别为01、00、10三种状态,分别对应电机的正转、停止和反转。下面就按这3种状态分析电路的工作过程:


    图3-1中开关K的位置使A点为低电平,B点为高电平。因此与非门G1A输出高电平UO1=UOH≈VDD,这时与非门G1B的两个输入端均为高电平,所以其输出UO2=UOL≈0V。由于选用的CMOS与非门的驱动级是漏极开路的CMOS管,所以与非门具有较大灌电流而不能提供拉电流,故必须增加晶体管VT1、VT2来弥补G1A、G1B无拉电流的不足。因为这时UO1≈VDD通过R2加至晶体管VT2的基极使其截止,UO2≈0V,加至晶体管VT1的基极使其导通,VT1的导通电流经过导通的与非门G1B从左向右流过电机M,使电机产生正向转动。


    当开关K往下拨一挡时,A、B两点的电位均为低电平,与非门G1A、G1B均截止而输出高电平,晶体管VT1、VT2的基极由于都加上高电平也截止,电机两端均为高电平,即加至电机两端的电压为0V,所以电机停止转动。


    当开关再往下拨一挡时,A点为高电平,B点为低电平,电路的工作状态与正转状态刚好相反,所以电机反转。


    二、元器件的选择与调试


    CMOS与非门先用C40107,其内部包含两个独立的2输入与非门,输出级为漏极开路的NMOS管,允许有较大的灌电流,以满足驱动微型电机的需要。晶体管选用PNP管CD8550,微型电机的额定工作电压应为12V。注意,不能用低压玩具代之,否则CMOS集成块将会因过电流而烧毁。只要安装无误,元器件正常,无需调试即能正常工作。


     三、微电机控制电路的安装调试


    按照图3-2 微电机控制电路PCB图和图3-3 微电机控制电路安装图去

    微电机

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