Итак, продолжаю потихоньку ковырять железки на предмет управляемого гира и выяснил несколько моментов (можно сказать даже выстрадал).
На фото выше результат одного из экспериментов с обвязкой ключа. Стояло два транзистора (P- и N-канальные мощные MOSFETы в ультракомпактном корпусе, на торможение и пуск мотора соответственно), драйвер и его обвязка. Драйвер позволял подключить это дело к микроконтроллеру и, соответственно, включить мотор и организовать его останов двумя сигналами.
Все бы ничего, но если драйверу что-то не нравилось в питании, то он мог и оба ключа открыть. Собственно на фото как раз результат такого дела - транзисторы не просто сгорели, они выжгли слой текстолита. Где-то у меня валяются эти покореженые транзисторы и листик фольги из-под них. То есть они отпаялись, полыхнулись и вообще им кранты.
То есть МК подаёт сигнал пуска, а после того как сигнал снят ключ сам выполняет цикл торможения. Для этого можно взять проверенную временем схему SW-AB-LONG (гугль в помощь, хотя далее схема все равно будет) и дополнить её "адаптером" для TTL уровней микроконтроллера.
Микроконтроллеры, как устройства интиллегентные и умные, оперируют другими понятиями. Им подавай ноль (сигнал с напряжением около 0в) или единицу (сигнал с напряжением не менее некоторого заданного проектировщиками). Обычные напряжения "нуля" и "единицы" на выходе микроконтроллера это 0 и 3.3/5в соответственно (3.3 или 5 - зависит от напряжения питания самого микроконтроллера). Как вы понимаете, 11.1в там взять неоткуда.
Питание подается на входы NEG (-) и POS(+), мотор подключается между POS и M-. Разъем U$4 служит для подключения к микроконтроллеру. Там присутствуют питание (01, на плате микроконтроллера можно получить из него сколько нужно стабилизатором), сигнал включения (02) и земля (03).
Пока на выводе 02 разъема U$4 ноль, транзистор U$2 закрыт, поэтому на затворе транзистора U$1 напряжение питания, то есть он тоже закрыт и на затворе транзистора TN (то есть самого ключа) тоже ноль и ключ не активен.
Когда на вывод 02 подается единица (4.5в пробовал - отлично работает), транзистор U$2 открывается, через резистор R6 течет ток и на затворе U$1 образуется 0в и он открывается, что подает напряжение питания на ключ.
После снятия единицы с вывода 02 транзистор U$2 закрывается, что вызывает закрытие транзистора U$1 и всё, потенциал питания снимается со входа ключа и он отрабатывает цикл торможения.
Номиналы обвязки транзисторов:
R8, R9 - 100 Ом
R6, R7 - 2-4 кОм (у меня 3.3 кОм)
Схема отработала замечательно.
На фото выше результат одного из экспериментов с обвязкой ключа. Стояло два транзистора (P- и N-канальные мощные MOSFETы в ультракомпактном корпусе, на торможение и пуск мотора соответственно), драйвер и его обвязка. Драйвер позволял подключить это дело к микроконтроллеру и, соответственно, включить мотор и организовать его останов двумя сигналами.
Все бы ничего, но если драйверу что-то не нравилось в питании, то он мог и оба ключа открыть. Собственно на фото как раз результат такого дела - транзисторы не просто сгорели, они выжгли слой текстолита. Где-то у меня валяются эти покореженые транзисторы и листик фольги из-под них. То есть они отпаялись, полыхнулись и вообще им кранты.
Идея
Пока что у меня нет возможности делать многослойные платы с толковой разводкой (банально не окупится, заказов на навороченные контроллеры нет), поэтому приходится извращаться. И посетила меня такая идея: переложить торможение на сам ключ. Полностью.То есть МК подаёт сигнал пуска, а после того как сигнал снят ключ сам выполняет цикл торможения. Для этого можно взять проверенную временем схему SW-AB-LONG (гугль в помощь, хотя далее схема все равно будет) и дополнить её "адаптером" для TTL уровней микроконтроллера.
Чуток нудной теории
Клюс (любой ключ на N-канальном полевике, в том числе и SW-AB-LONG) запускается подачей напряжения питания на управляющий вход. Это нужно для обеспечения полного и быстрого отпирания полевика. То есть, для привода с аккумулятором 11.1в (к примеру) надо подать на управляющий вход 11.1в или более. В обычном приводе для этого на контактную группу идут 2 провода - от питания и от управляющего входа ключа.Микроконтроллеры, как устройства интиллегентные и умные, оперируют другими понятиями. Им подавай ноль (сигнал с напряжением около 0в) или единицу (сигнал с напряжением не менее некоторого заданного проектировщиками). Обычные напряжения "нуля" и "единицы" на выходе микроконтроллера это 0 и 3.3/5в соответственно (3.3 или 5 - зависит от напряжения питания самого микроконтроллера). Как вы понимаете, 11.1в там взять неоткуда.
Сопряжение
Для сопряжения можно применить либо специализированные микросхемы, либо просто добавить 2 транзистора. Получается вот такая схема TTL-ключа с активным торможением:
Питание подается на входы NEG (-) и POS(+), мотор подключается между POS и M-. Разъем U$4 служит для подключения к микроконтроллеру. Там присутствуют питание (01, на плате микроконтроллера можно получить из него сколько нужно стабилизатором), сигнал включения (02) и земля (03).
Как оно работает
Добавлены 2 транзистора - N-канальный U$2, который управляется TTL уровнем вывода 02 разъема U$4 и P-канальный U$1, который подключает к питанию управляющий вывод ключа SW-AB-LONG (точка соединения R2, R4 и C1).Пока на выводе 02 разъема U$4 ноль, транзистор U$2 закрыт, поэтому на затворе транзистора U$1 напряжение питания, то есть он тоже закрыт и на затворе транзистора TN (то есть самого ключа) тоже ноль и ключ не активен.
Когда на вывод 02 подается единица (4.5в пробовал - отлично работает), транзистор U$2 открывается, через резистор R6 течет ток и на затворе U$1 образуется 0в и он открывается, что подает напряжение питания на ключ.
После снятия единицы с вывода 02 транзистор U$2 закрывается, что вызывает закрытие транзистора U$1 и всё, потенциал питания снимается со входа ключа и он отрабатывает цикл торможения.
Детали
Транзисторы были выбраны IRLML2502 (по идее на его место для экономии можно 2n7002 воткнуть, при этом можно даже R9 выкинуть) и IRLML6402 (для удешевления ставим BSS84).Номиналы обвязки транзисторов:
R8, R9 - 100 Ом
R6, R7 - 2-4 кОм (у меня 3.3 кОм)
Проверка
Проверял подключением к микроконтроллеру Atmel ATmega328P, питался он абы чем (по длинным проводам от USB), в результате на выходе было 0 и 4.5в для нуля и единицы логического уровня. Программа тупо гнала последовательно 0 и 1, меня уровень раз в секунду.Схема отработала замечательно.
0 Комментарии