الصفحة الرئيسية مدونة~~الدليل الكامل لمحركات السيارات والمزيد~~

~~على 23/01/2024~~ ~~639~~

الدليل الكامل لمحركات السيارات والمزيد

سائق المحرك هو جهاز إلكتروني يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.لذلك ، تسمح لك محركات الأقراص باستخدام الكهرباء للعمل الآلي.إذا كان مشروعك يتطلب استخدام برامج تشغيل المحركات ، فإن فهم برامج تشغيل المحركات سيساعد في حماية مشروعك.ستساعدك هذه المقالة على فهم كيفية عمل محركات السيارات وميزاتها وأنواعها والمكونات الأساسية المشاركة في توصيلها.

تعريف وأهمية برامج تشغيل السيارات
مفتاح الفصلaracteristics من سائقي السيارات
المكونات الرئيسية لمحركات السيارات
أنواع مشتركة من محركات المحركات
مبدأ العمل لسائقي السيارات
ضرورة سائقي السيارات
أهمية محركات السيارات في التطبيقات
تطبيق دائرة H-bridge
خطوات لبناء دائرة محرك المحرك
ملخص

دefinition وأهمية سائق السيارات

سائق السيارات

يعد برنامج تشغيل المحرك ، وهو صحيح باسمه ، جهازًا متقدمًا تم تصميمه للتحكم الدقيق في عملية المحرك.إنه بمثابة واجهة أساسية ، وربط المحرك مع متحكم.تطلب المحركات ، وخاصة تلك ذات الطاقة المرتفعة ، الفولتية التي ترتفع إلى مئات الفولت والتيارات الكبيرة للتشغيل.على النقيض من ذلك ، عادةً ما تدير صناديق المتحكمون الفولتية المنخفضة فقط ، والتي تتراوح من 5 إلى 12 فولت ، مع التيارات فقط مئات الملليامات.اتصال مباشر بين محرك ومكانة متحكم ، معدات وسيطة غائبة ، تخاطر بالمخاطر الزائدة أو إتلاف الأخير.

برامج تشغيل السيارات هي أكثر من مجرد موصلات.فهي حيوية للجهد والتحول الحالي.إنهم يمكّنون متحكمهم الدقيق من التلاعب بدقة في سرعة المحرك واتجاهه وعزم الدوران.خذ ، على سبيل المثال ، الأسلحة الآلية أو السيارات الكهربائية ؛دقة أدائهم ، جانب حاسم ، يتوقف على هذا السيطرة.

في جوهرها ، تتألف برامج تشغيل المحركات من مكونات الطاقة الإلكترونية - الناقلات والثنائيات.يتعاونون لتعديل التيار للمحرك.في كثير من الأحيان ، يتم ترتيب هذه المكونات في تكوين H-bridge.يتيح هذا التصميم التدفق الحالي ثنائي الاتجاه ، مما يسمح للمحركات بالتدوير إلى الأمام والخلف.يتم تحقيق التحكم عن طريق إشارة PWM (تعديل عرض النبض).هذه الإشارة ، التي تنشأ من متحكم ، تقوم بضبط سرعة المحرك عن طريق تغيير عرض النبض ، وبالتالي التحكم في المتوسط الحالي إلى المحرك.

في السوق ، يظهر برامج تشغيل السيارات في الغالب كدوائر متكاملة (ICS).تغلف هذه ICS جميع المكونات الإلكترونية اللازمة وغالبًا ما تتميز بميزات إضافية مثل الحماية الزائدة والحماية الحرارية وتنظيم الجهد.تضمن هذه الضمانات الاستقرار الشامل للنظام والأمان.يعتمد اختيار محركات الأقراص هذه على نوع المحرك - سواء كان ذلك DC أو Stepper أو Servo Motors - وسياق التطبيق ، الذي يمتد على الأتمتة الصناعية إلى الإلكترونيات الاستهلاكية.

الخصائص الرئيسية لسائقي السيارات

يتضمن اختيار سائق محرك مناسب تقييمًا دقيقًا للعناصر المحورية المختلفة ، مطالبة بفهم عميق للتوافق بسلاسة مع المتطلبات المحددة لتطبيق معين.تستلزم الطبيعة المتنوعة لأنواع المحركات محركات محركات متخصصة ، مما يجعل التوافق إدراكًا مهمًا.على سبيل المثال ، تظهر برامج تشغيل المحركات الحالية (DC) براعة في التعامل مع التيارات والفولتية المستقرة ، في حين أن برامج تشغيل محرك السائر تفرض المراقبة المعقدة للخطوات الدورانية للمحرك.في النقيض الحاد ، تفتخر محركات المحركات المؤازرة بسمات معقدة مثل التحكم في الحلقة المغلقة ، مما يضمن الدقة في الوضع والتنظيم السريع.

جانب آخر حرج هو الطبيعة المتأصلة في الواجهة.تم تصميم العديد من برامج تشغيل المحركات بدقة لتكاملها بسلاسة مع لوحات متحكم مشهورة ، مثل Arduino ، والتي تتميز بوجود واجهات إدخال رقمية أو تمثيلية قياسية.تمكن هذه الواجهات المتحكم الدقيق من تحكم العمليات الحركية من خلال توجيهات واضحة.تعمل محركات الأقراص المجهزة بقدرات لاسلكية ، والتي تشمل وحدات Bluetooth أو Wi-Fi ، تهيمن على المشاريع التي تستلزم التحكم عن بعد أو التكامل في أنظمة منزلية ذكية.يسهل الاتصال اللاسلكي استقبال الأوامر من تطبيقات الهاتف الذكي أو الخوادم البعيدة.

يظهر الجهد والتوافق الحالي كاعتبارات ضرورية عند تنسيق محرك المحرك مع محرك معين وتطبيقه.يجب أن يدير محرك الأقراص بشكل رائع متطلبات التيار والجهد في المحرك ، مما يخفف من خطر التحميل الزائد أو الأداء المحرك دون المستوى الأمثل.بالإضافة إلى ذلك ، قد تتطلب التطبيقات التي تتطلب أداء الذروة السائقين الذين يتمتعون بميزات إدارة الطاقة المتقدمة ، وتشمل الحد الحالي ، والحماية الحرارية ، وتنظيم الجهد.هذه الميزات تتأكد من السلامة والاستقرار عبر الظروف التشغيلية المتنوعة.

في السيناريوهات العملية ، إلى جانب هذه الخصائص الأساسية ، قد تمارس المتغيرات مثل الحجم والكفاءة وقدرات التبريد والتكلفة تأثيرًا على نطاق المشروع.تلعب هذه الاعتبارات الدقيقة بشكل جماعي دورًا محوريًا في اختيار سائق محرك يتوافق بحكمة يتوافق مع الاحتياجات المتميزة لمشروع معين.

المكونات الرئيسية لسيارة المحرك

يعد المحرك ، الذي لا يمكن إنكاره قلب نظام محرك السيارات ، أمرًا بالغ الأهمية في التطبيقات التي تتطلب الدقة ، مثل الروبوتات ومعدات التصنيع الدقيقة.يتم استخدام Servo Motors ، المشهورة بالسيطرة عالية الدقة في الموضع والسرعة والتسارع ، عادة في هذه المجالات.في المقابل ، يتم تفضيل المحركات الحالية المباشرة (DC Motors) ، وخاصة محركات DC بدون فرش (BLDC) ، في التطبيقات التي تتطلب دوران مستمر ، مثل أدوات الطاقة والمشجعين.

يشتمل وحدة التحكم ، التي تعمل على عقل النظام ، على متحكم أو معالجات دقيقة.إنه يتحمل مسؤولية تفسير إشارات الإدخال - السرعة ، والاتجاه ، وتعليمات الموضع - وبالتالي ، تولد أوامر لتوجيه المحرك.في الإعدادات الأكثر تطوراً ، تقوم وحدات تحكم الحركة المتخصصة بتنفيذ خوارزميات معقدة ، مثل التحكم في PID (التحكم المتماثل النسبي-الانهيار) ، مما يعزز دقة التحكم في الحركة.

تلعب دائرة محرك المحرك دورًا محوريًا في كل من أنظمة محرك المؤازرة و DC ، حيث تعمل كمكبر صوت حالي.إنه يعزز إشارة خرج متحكم إلى مستوى قوي بما يكفي لقيادة المحرك.هذه الدوائر ، التي تشمل الجسور H و MOSFETs والترانزستورات غالبًا ما تكون مهارة في إدارة الأحمال عالية الطاقة وتعديل الاتجاه والسرعة.

وحدة تزويد الطاقة ، التي توفر الطاقة الأساسية لكل من المحرك ووحدة التحكم ، تؤثر بشكل كبير على أداء النظام.استقرارها وكفاءتها أمر بالغ الأهمية.يعتمد اختيار إمدادات الطاقة إلى حد كبير على نوع المحرك ومتطلبات الطاقة ؛على سبيل المثال ، قد تحتاج Servo Motors إلى بالتناوب الحالي (AC) ، بينما تتطلب محركات DC التيار المباشر (DC).

تضمن الاتصالات والواجهات نقل إشارة دقيقة وتدفق الطاقة الكهربائية الفعالة بين المحركات ، وحدات التحكم ، ودوائر القيادة ، ومحلات الطاقة.بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تتكامل هذه الأنظمة مع الأجهزة الخارجية مثل أجهزة الاستشعار أو العروض أو واجهات التحكم عن بُعد للوظائف المحسنة.

أخيرًا ، قد تتضمن أنظمة محرك المحرك المتقدمة مكونات إضافية مثل المستشعرات (الموضع والسرعة) ، وأنظمة التبريد (المشعات أو المعجبين) ، وعناصر الحماية (الحماية الزائدة والمتسخلة).هذه الإضافات ترفع بشكل كبير من دقة نظام القيادة واستقرارها وسلامتها.

أنواع مشتركة من محركات المحركات

تطبيقات محرك السيارات

في المجال الواسع للدفع الحركي ، يكمن العنصر المميز في آليات التحكم المعقدة والمحركات المعينة التي يلبي كل متغير.دعنا نتعمق في بعض الانحرافات الجديرة بالملاحظة:

محركات محرك التيار الكهربائي المباشر (محرك DC): مصممة للاستخدام مع محركات التيار المستمر ، والتي تشمل محركات DC بدون فرش (BLDC) ، تحقق أنظمة الدفع هذه التحكم في السرعة الأساسية من خلال تعديل الجهد أو تعديل عرض النبض (PWM).النموذج النموذج هو L293 ، وهو سائق محرك DC يستخدم على نطاق واسع في الإشراف على اتجاه وسرعة محركين في وقت واحد.

سائق Stepper Motor: يتفوق هذا السائق في ضبط طول الخطوة لمحرك السائر ، مما يضمن الموضع الدقيق والتحكم في السرعة.يعمل عن طريق توجيه التيار بالتناوب بين مراحل المحرك ، وتوجيه كل خطوة من محرك السائر.

محركات السيارات المؤازرة: معترف بها لاستجابتها السريعة في السرعة والموضع والتحكم في التسارع ، غالبًا ما تستخدم أنظمة الدفع هذه نظام تحكم في الحلقة المغلقة.أنها تستوعب بشكل رائع الاختلافات في الموضع والسرعة ، مما يتيح التحكم في الحركة عالية الدقة.تلعب محركات الأقراص دورًا محوريًا في الروبوتات والآلات الآلية والتصنيع الدقيق.

برامج تشغيل الدوائر المتكاملة (IC) محددة: تبسيط التكامل مع موكاس متحكم ، تقدم هذه البرامج تشغيل ميزات مثل الحماية الزائدة وتشخيصات الأعطال.مثال توضيحي هو DRV8833 ، وهو برنامج تشغيل IC مصنوع بدقة للتحكم في محركات DC الصغيرة أو السائر.

محركات المحركات ذات الطاقة العالية: مصممة خصيصًا لتلبية المتطلبات الحالية للجهد والجهد للمحركات الكبيرة ، تناسب أنظمة الدفع هذه التي تتطلب إنتاج الطاقة القوي ، مثل السيارات الكهربائية أو الآلات الصناعية الكبيرة.يستخدمون مكونات إلكترونية مرنة مثل IGBTs (ترانزستورات ثنائي القطب المعزول) و MOSFETs عالية الطاقة.

برنامج تشغيل المحرك القابل للبرمجة: على عكس الأنواع المذكورة أعلاه ، يوفر برنامج التشغيل هذا واجهة قابلة للتخصيص للمستخدمين لبرمجة معلمات التحكم.إنه يلبي احتياجات تحكم محددة بناءً على متطلبات المشروع ، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات المعقدة في مشاريع هندسة الأتمتة ومشاريع البحث والتطوير.

يعرض هذا الاستكشاف في الدفع الحركي تنوعهم وتطبيقاتها المتخصصة.يجلب كل نوع مجموعة فريدة من القدرات إلى الجدول ، حيث تلبي الاحتياجات المعقدة لمختلف الصناعات والمشاريع.

مبدأ عمل سائق السيارات

محرك المحرك

في قلب كل وظيفة محرك يوجد متحكم أو معالج صغير ، يعمل كأدمغة للتكنولوجيا ككل.يمكن لهذه الأجهزة الذكية أن تنتج إشارات تحكم من تعليمات البرنامج أو إدخال المستخدم بما في ذلك السرعة والاتجاه والموضع.في سيناريو الأتمتة ، بعد تلقي بيانات المستشعر ، تقوم وحدة التحكم بإنشاء إرشادات لتوجيه المحرك للعمل.

يتم تحويل الإشارات الرقمية ذات الطاقة المنخفضة في متحكم في برنامج تشغيل المحرك إلى إخراج عالي الطاقة مصمم خصيصًا للمشاركة المحركية.يتم تنفيذ هذا الانتقال عادة في آليات مثل دوائر H-bridge أو MOSFETs المعقدة.

تعد دائرة H-Bridge مكونًا رئيسيًا في محركات الأقراص المحركية ، وخاصة محركات محرك DC.يتكون من أربعة مفاتيح (عادةً الترانزستورات) في بنية "H" على شكل ، والتي يمكن أن تغير اتجاه التدفق الحالي للمحرك وبالتالي التحكم في اتجاه المحرك.في الوقت نفسه ، يتم تنفيذ تعديل هذه المفاتيح من خلال تقنية PWM دقيقة ، مما يتيح التحكم الدقيق في سرعة المحرك.

أدخل تعديل عرض النبض (PWM) ، وهو موصل تكتيكي يتحكم في متوسط التيار في محرك عن طريق التلاعب بذكاء داخل دائرة H-Bridge.بالإضافة إلى ضبط جهد الإمداد ، يتيح PWM متحكم من إدارة سرعة المحرك بشكل متطور.

يكشف التفتيش الوثيق أن هناك دبابيس إدخال ومنطق التحكم داخل برنامج تشغيل المحرك ، مع كل دبوس مكلف بتلقي إشارة تحكم مختلفة من وحدة التحكم.هذه المسامير هي المسؤولة عن تنسيق وظائف مثل بدء/إيقاف المحرك ، والتحكم في الاتجاه ، وتنظيم السرعة ، وتصبح الأدوات الخاصة بالدوائر المنطقية الداخلية لمحرك الأقراص لتفسير الإشارات وتحويلها إلى عمليات التحكم في المحرك التي تم تنفيذها بعناية.

في عالم أنظمة محرك السيارات المعقدة ، تصبح المستشعرات مراقبين صامتين - قياس الموضع أو السرعة أو التيار - لتدقيق حالة المحرك.تشكل هذه البيانات الغنية أساس التحكم في الحلقة المغلقة ، مما يضمن تشغيل المحرك معلمات محددة مسبقًا.كتدبير وقائي ، مجموعة من ميزات السلامة ، بما في ذلك الحماية الزائدة ، حماية شذوذ الجهد ، حماية المحركات والدوائر المعقدة.

ضرورة سائق السيارات

جزء من مشروع Arduino

يظهر دمج برنامج تشغيل محرك وسيط بين متحكم ومحرك بمثابة تعهد محوري ، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى التباين الصارخ في الجهد والمتطلبات الحالية.تعمل موكان الدقيقة عادةً على الفولتية الضخمة (على سبيل المثال ، 3.3V أو 5V) والتيارات على مستوى Milliamp - وهي حاجة ملحة تختلف بشكل حاد عن ضرورات المحركات ، مما قد يستلزم ارتفاع الفولتية (ما يصل إلى مئات الفولت) وتيارات ذات حجم أكبر (عدة أمبير أو أكثر).

يحمل العلاقة المباشرة بين المحرك والتحكم الدقيق المخاطر الكامنة في الحمل الزائد والأضرار المحتملة.وبالتالي ، يفترض سائق المحرك الدور الحاسم لوسيط التحويل ، مما يحول بشكل مهرب إشارات الطاقة المنخفضة المنبعثة من متحكم إلى إشارات الإخراج القوية التي تطلبها المحرك.

تتمثل الوظيفة الأساسية لسائق المحرك في التوفيق بين الالتفاف في الجهد والتيار بين موكئيات متحكم ومحركات.يجد المتحكم الدقيق ، الذي اعتاد على الفولتية والتيارات المنخفضة ، نفسه في انفصام صارخ مع متطلبات المحرك.يعمل برنامج تشغيل المحرك كوسيط محوري ، حيث ينقل إشارة متحكم منخفضة الطاقة إلى الناتج العالي الطاقة الضرورية للمحرك ، مما يخفف من المخاطر الكامنة للحمل الزائد والأضرار.

علاوة على ذلك ، فإن برامج تشغيل المحركات تستخدم تأثيرًا كبيرًا في تعزيز دقة التحكم عبر أبعاد مختلفة مثل السرعة والاتجاه والتسارع.تفترض هذه الدقة أهمية قصوى في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق للحركة ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر الأسلحة الآلية والآلات الآلية وأنظمة تحديد المواقع الدقيقة.

عالم آخر حيث يؤكد سائقو السيارات على أهميتهم في حماية متحكمهم.تتمتع المحركات بالميل إلى توليد طفرات جهد ضارة أو التيارات العكسية أثناء البدء أو الإقلاع ، مما يشكل تهديدًا وشيكًا لمرتبات متحكم.غالبًا ما تتميز محركات الأقراص المحركية دوائر واقية ، وتشمل العزلة ، والجهد الزائد ، والضمانات الزائدة ، وإقامة دفاع هائل ضد الإشارات الضارة المحتملة والحفاظ على سلامة متحكم.

تحتل كفاءة الطاقة مركز الصدارة ، خاصة في محركات الأقراص التي تستخدم تقنية تعديل عرض النبض (PWM).هذه المحركات تنسيق استهلاك الطاقة للمحركات بكفاءة أكبر ، مما لا يوفر الطاقة فحسب ، بل يقلل أيضًا من خطر تلف المحرك بسبب ارتفاع درجة الحرارة.تحتوي برامج تشغيل المحرك على مجموعة متنوعة من ميزات الواجهة التي تبسط الاتصال بمجموعة واسعة من متحكمها وأنظمة التحكم الخارجية.يتضمن ذلك تكاملًا سلسًا مع أجهزة الكمبيوتر أو وحدات التحكم عن بُعد أو أجهزة التشغيل الآلي الأخرى ، مما يدل على تعدد استخداماته في التكيف مع الأنظمة المعقدة.

جانب آخر يبرز هو توفير التعليقات والمراقبة في محركات المحركات المتقدمة.تتضمن محركات الأقراص هذه عادةً آليات ردود الفعل المستشعر لمراقبة حالة المحرك في الوقت الفعلي ، بما في ذلك المعلمات مثل السرعة والموضع ودرجة الحرارة.تعتبر هذه التغذية المرتدة جزءًا لا يتجزأ من أنظمة التحكم في الحلقة المغلقة وتساعد في التوليف التلقائي والكشف عن الأعطال الوقائية.

أهمية محركات السيارات في التطبيقات

مؤازرة محرك عن قرب

دمج سائق محرك بين متحكم ومحرك يبرز كضرورة محورية.لا ينشأ هذا الحتمية فحسب من الجهد المتناقض والمتطلبات الحالية للمكونين ولكن أيضًا من الوظائف المتعددة الأوجه التي يفترضها برنامج تشغيل المحرك داخل النظام.

الجهد والانسجام الحالي: يعملون متحكمون عادةً على الفولتية المتناقصة ، مثل 3.3V أو 5V ، مع التيارات التي تم قياسها بالملليامات.في المقابل ، قد تتطلب المحركات فولتية مرتفعة ، تتراوح في بعض الأحيان من عشرات إلى مئات الفولت ، والتيارات المعززة ، وتصل إلى عدة أمبير أو خارجها.يرتبط الارتباط المباشر بين المحرك ومكافئ متحكم على خطر الحمل الزائد والضرر على الأخير.هنا ، يعمل سائق المحرك كوسيط بارع ، ينقل بمهارة الإشارات ذات الطاقة المنخفضة من متحكم الدقيقة إلى إشارات قوية لتشغيل المحرك.

دقة التحكم المحسّنة: تسهل محركات الأقراص على التحكم الأكثر تفصيلاً في المعلمات مثل السرعة والاتجاه والتسارع.لا غنى عن قدرة التحكم التفصيلية في التطبيقات التي تتطلب التحكم في الحركة المعقدة (مثل الأسلحة الآلية أو الآلات الآلية أو أنظمة تحديد المواقع الدقيقة).

حماية المتحكم الدقيق: تتمتع المحركات بالميل إلى توليد طفرات جهد ضارة أو التيارات العكسية ، وخاصة أثناء مراحل البدء أو الإقلاع ، مما يشكل تهديدًا للونرولر.تتضمن برامج تشغيل المحركات في كثير من الأحيان الدوائر الواقية ، والتي تشمل العزلة ، الجهد الزائد ، والحماية الزائدة ، لحماية متحكم من هذه الآثار الضارة.

تحسين استهلاك الطاقة: محركات المحركات ، وخاصة تلك التي تسخر تقنية PWM (تعديل عرض النبض) ، تتفوق في إدارة استهلاك الطاقة.هذا لا يحصن كفاءة الطاقة فحسب ، بل يخفف أيضًا من خطر الضعف الحركي بسبب ارتفاع درجة الحرارة.

التنوع في الواجهة: يحرك المحرك مجموعة من الواجهات ، مما يسهل الاتصالات إلى أجهزة متحكم متنوعة وأنظمة التحكم الخارجية مثل أجهزة الكمبيوتر أو وحدات التحكم عن بُعد أو أجهزة الأتمتة الأخرى.يفترض هذا التنوع دورًا أساسيًا في دمج الأنظمة المعقدة.

التغذية المرتدة والمراقبة: قد تشمل محركات المحركات المتطورة ردود الفعل المستشعر ، مما يتيح المراقبة في الوقت الفعلي لحالة المحرك ، وسرعة الشاملة ، والموضع ، ودرجة الحرارة ، والمزيد.

تثبت هذه التغذية المرتدة لا غنى عنها في أنظمة التحكم في الحلقة المغلقة ، وتعزيز التعديلات التلقائية والمساهمة في الوقاية من الأعطال.

تطبيق دائرة H-bridge

H-Bridge Circuit

تتميز دائرة H-Bridge ، وهي حجر الأساس في التحكم في المحركات ، بتطبيقات واسعة عبر مجالات متنوعة.يمكن استكشاف وظائفها وطيف التطبيق على النحو التالي:

التكوين: يتكون H-bridge النموذجي من أربعة عناصر تبديل ، غالبًا ما تكون الترانزستورات ، والتي قد تكون أنواع MOSFETS أو ثنائي القطب.يتم ترتيب هذه المكونات بشكل استراتيجي لتقليد الحرف "H" ، مع توصيل المحرك في الجزء المركزي للدائرة.

التحكم في اتجاه المحرك: يغير H-bridge الاتجاه الحالي للمحرك عن طريق تغيير حالات تبديل الترانزستورات.على سبيل المثال ، يؤدي تنشيط اثنين من الترانزستورات على جانب واحد من الدائرة مع إلغاء تنشيط الزوج المعاكس إلى تدفق تيار معين ، ويغزل المحرك في اتجاه واحد.يؤدي عكس هذا المزيج الترانزستور إلى تدوير المحرك بشكل معاكس.

تعديل السرعة: ما وراء التحكم في الاتجاه ، ينظم H-bridge أيضًا سرعة المحرك ، في الغالب عن طريق تعديل عرض النبض (PWM).يقوم PWM بتعديل مدة التدفق الحالي (دورة العمل) بتردد عالي ، ويتحكم في متوسط قوة المحرك وبالتالي سرعته.

نطاق التطبيق: إمكانات التحكم الدقيقة لدائرة H-Bridge تجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات.يتم استخدامه في محركات التيار المستمر على نطاق صغير في الألعاب والأجهزة المنزلية وفي المساعي الكبيرة مثل السيارات الكهربائية وأنظمة التحكم الصناعية.

برامج تشغيل متكاملة: يقدم السوق برامج تشغيل متكاملة H-Bridge ودوائر دمج ومنطق التحكم ووظائف الحماية.هذه الحلول المتكاملة تبسيط التصميم ، وتعزيز الموثوقية ، وغالبًا ما تتضمن ميزات مثل الحمل الزائد والحماية الحرارية وتثبيت الجهد.

تحديات التصميم: على الرغم من فعاليتها ، فإن التصميم مع الجسر H يمثل تحديات.وتشمل هذه ضمان تبديل الترانزستور السريع والآمن ، ومنع إطلاق النار (التوصيل المتزامن يؤدي إلى دوائر قصيرة) ، وإدارة الحرارة من التبديل عالي التردد.

خطوات لبناء دائرة محرك المحرك

يتطلب بناء دائرة محرك السيارات التخطيط الدقيق والتنفيذ الدقيق.دعنا نتعمق في الخطوات المعنية ، مع التركيز على دائرة توظف سائق المحرك L293D و Arduino Uno:

إعداد المكون: ابدأ بجمع الأساسيات - Arduino UNO (أو متحكم متوافق) ، سائق محرك L293D ، محركات DC واحدة أو أكثر ، مصدر طاقة (مثل البطارية أو محول الطاقة) ، وأسلاك الطائر ، وأي أجهزة استشعار إضافية أوالمكونات المساعدة.

فهم L293D: يمكن لـ L293D ، وهو سائق محرك يستخدم على نطاق واسع ، التعامل مع ما يصل إلى 600mA ويشمل الحماية الزائدة.إنه يتميز بعدة دبابيس للتحكم في المحرك (المدخلات والمخرجات) ، والطاقة ، والتأريض.

تصميم مخطط الدائرة: ضروري للعملية هو إنشاء أو استشارة مخطط الدائرة.يجب أن توضح هذه المخططات الاتصالات بين دبابيس الإخراج الرقمية لـ Arduino ودبابيس إدخال L293D ، وتكامل محرك الإمداد مع L293D.

اتصال الطاقة: قم بتوصيل مصدر الطاقة بدسوليات الطاقة في L293D.تذكر أن مصدر الطاقة في Arduino UNO قد لا يكفي لقيادة المحرك المباشر ، مما يستلزم مصدر طاقة خارجي.

اتصال Arduino-L293D: توظيف أسلاك الطائر لربط دبابيس الإخراج الرقمي Arduino بدبابيس إدخال L293D.يتيح هذا الإعداد التحكم القابل للبرمجة في اتجاه وسرعة المحرك.

اتصال المحرك: قم بتوصيل المحرك يؤدي إلى دبابيس إخراج L293D.إذا كنت تدير محركات متعددة ، فتأكد من الاتصال الصحيح بكل قناة L293D.

برمجة Arduino: تطوير رمز Arduino للتحكم في المحرك.يتضمن هذا عادة تهيئة دبوس ، وتعيين قيمة PWM للتحكم في السرعة ، وإدارة اتجاه دوران المحرك.

الاختبار والتصحيح: قبل تشغيل الدائرة ، تحقق بدقة جميع الاتصالات.بعد التحميل من الكود إلى Arduino ، اختبار ومراقبة سلوك المحرك ، وإجراء التعديلات والتحسينات حسب الضرورة.

تدابير السلامة: تأكد من سلامة الدائرة باستخدام مصدر طاقة مصنّف بشكل مناسب ، وتجنب مخاطر الدائرة القصيرة ، ودمج الصمامات أو المحددات الحالية عند الحاجة.

ملخص

باختصار ، تعد برامج تشغيل المحركات جزءًا لا يتجزأ من الأنظمة الإلكترونية الحديثة وأصبحت شائعة جدًا حيث تقدمت التكنولوجيا.من دوائر H Basic H-Bridge إلى برامج تشغيل الدوائر المتكاملة المتقدمة ، تغطي تصميمات سائق السيارات مجموعة واسعة من مستويات التكنولوجيا لتناسب أنواع مختلفة من المحركات ومتطلبات التطبيق.نأمل أن تكون هذه المقالة مفيدة لك.لا تتردد في الاتصال بنا مع أي أسئلة أو خدمات بخصوص هذه المقالة أو أي من مقالاتنا.

معلومات عنا

ALLELCO LIMITED

Allelco هو شهرة واحدة شهيرة موزع خدمة المشتريات للمكونات الإلكترونية الهجينة ، ملتزمة بتوفير خدمات شاملة لشراء وسلسلة التوريد لصناعات التصنيع والتوزيع الإلكترونية العالمية ، بما في ذلك أفضل 500 مصانع OEM والوسطاء المستقلين.
قراءة المزيد