Transistor grunderna - MOSFETs (3 / 6 steg)

Steg 3: Motor förare

Byggnad av steg 1, kan vi använda ZVN som DC motor förare. För att undvika alltför aktuella skador på ZVN, använder jag en liten 6V hobby likströmsmotor, ungefär som den typ som du hittar i små hobby servon. Med en högre nuvarande N-ch MOSFET, kan du köra större motorer med större aktuella behov.

Titta på den schematiska nedan ser du två dioder placerade bakåt (omvänd partisk) motor kontakterna och MOSFET avlopp/källa stiften. Alla elektriska komponenter som har en spole i den (induktorer, reläer, solenoider, motorer, etc.) kan generera en mycket stor spänning stegring i motsatt riktning när den är avstängd. (Detta är ett vanligt problem i airsoft, och det kan leda till förtida slitage på trigger kontakter som slå på motorn. En enkel fix för detta är att lägga till en "airsoft MOSFET", och detta är ett liknande exempel. Det bör noteras att de delar som användes här är inte i närheten kan hantera spänning/aktuella behov en airsoft motor, så Använd inte detta exempel.) Dioderna ger det spike ett ställe att gå så att komponenter inte är skadade.

Bygga: Placera ZVN ombord. Ansluta 1kΩ motståndet mellan gate och GND. Anslut växlingen mellan + 6V och gate. Anslut källan till GND. Anslut avloppet till negativa motor bly. Slips positiva motorn leda till + 6V. Placera en diod mellan drain och source stiften, med stripe på dioden inför avlopp PIN-koden. Sätta den andra dioden över motorn leder med rand mot + 6V. Se bilden nedan.

När allt är ansluten, dubbelkolla det. Och igen. Det är verkligen lätt att få saker bytte och även om det förmodligen ingen kommer roll med denna krets, det är en god vana att redan ha när det spelar roll. Tryck sedan på knappen och din motor ska köras i en riktning.

För att byta riktning, kan vi helt enkelt byta leder till motorn, men det skulle vara opraktiskt i ett verkligt projekt. Tja, om ett N-ch MOSFET visar motorn i en riktning, en P-ch MOSFET ska vända den andra vägen, rätt? Låt oss se vad som ser ut som nedan.

Bygga: Placera ZVP ombord. Ansluta 1kΩ motstånd mellan grinden och + 6V. Anslut växlingen mellan GND och gate. Anslut den källa till + 6V. Att ansluta avloppet till negativa motor ledningen. Binda positiva motor ledningen GND. plats en diod mellan drain och source stiften, med stripe på dioden inför källa PIN-koden. Sätta den andra dioden mellan GND och avloppet, med rand mot han avlopp. Se bilden nedan.

Tryck på knappen och motorn bör snurra i motsatt riktning.

Något av scheman i bilder 1 och 3 skulle fungera riktigt bra med en mikrokontroller PWM -signal i stället för växeln. Detta skulle möjliggöra för hastighetskontroll i stället för bara fullt av/på.

Nu låt oss göra en övning i tanken. Titta igen på bild 3. Vad händer om jag flyttar GND hänvisningen från bilbatteriet terminal till positivt? Hur förändras det bygga instruktionerna? Svaret är att det inte ändrar bygget sekvens en bit, bara hur man ser på referens spänningar. Specifikt, vi ersätter alla "GND" referenser med "-6V" och alla "+ 6V" referenser med "Jord". Vi kan göra samma sak med de schematiska och instruktionerna är associerad med bild 1. Det är viktigt att komma ihåg att idén om "mer positiv" och "mer negativ" inte förändras om vi gör det.

Anledningen till att jag tar det upp är detta. Om vi behöver en motor controller som kan gå i båda riktningarna? Vi har redan två kretsar som kan varje gå i en riktning, mitt emot varandra. Hur vi kombinerar dem? Vi kommer att behöva +/-strömförsörjning, men bilder 1 och 3 Visa endast + 6V. Hur löser vi detta? Se bilden nedan. (För denna krets måste + och - strömförsörjning, med GND hänvisning lika långt mellan dem. Eftersom min motor är 6V, har jag +/-6V. Bygga bilden visar 9V batterier, men fritzing har inte 6V batteri bilder, så jag gjorde göra.)

Bygga: Anslut en positiv batteri leda till positiva kraft järnväg. Anslut bilbatteriet från andra batteriet till den negativa kraft järnvägen. Du bör ha en lös positiv leda och en lös negativa bly. Anslut dem tillsammans på samma rad på en skärbräda. Denna punkt är nu GND referens. Nu placera den ZVN och ZVP MOSFETs ombord med inga stift ansluten. Anslut båda växlar separat mellan GND och varje gate. Ansluta ett 1kΩ motstånd mellan - 6V och utfärda utegångsförbud för av ZVN. Anslut det andra 1kΩ motståndet mellan + 6V och utfärda utegångsförbud för av ZVP. Knyt den ZVN till - 6V och källa av ZVP till + 6V. Slips två rinna stift tillsammans. Placera en diod över ZVN källa/dränering stiften, med rand mot källa PIN-koden. Placera den andra dioden över ZVP källa/dränering stiften, med rand mot avloppet PIN-koden. Ansluta negativa ledningen på motorn till avloppet stift, och positiva motor bly till GND. Se bilden nedan.

Nu tryck på varje knapp, men inte båda samtidigt. Motorn snurrar ett sätt för en knapp, och ändrar riktning för den andra knappen. Du kan byta de ögonblickliga växlarna med slide växlar så motorn är tänd, men igen, inte vänd på båda växlar samtidigt.

En annan dubbelriktad motor styrenhet kallas en H-bryggan, och jag kommer att lämna dig att utforska den tanken mer.