Hoe om 'n H-brug te maak: 15 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

'N H-brug is 'n tipe stroombaan wat u kan gebruik om 'n omkeerbare GS-motor beide met die kloksgewys en linksom te laat draai.

Met ander woorde, met hierdie stroombaan kan u die rigting waarin 'n motor draai vinnig omkeer deur 'n skakelaar of 'n kontroleerderskyfie te gebruik om die rigting te verander.

Ek gaan jou wys hoe om die eenvoudigste en betroubaarste vorm van H-brug te maak wat ek weet. Ek moet u waarsku dat dit geensins die beste H-brugontwerp is nie en dat dit eintlik 'n paar tekortkominge het wat ek later sal verduidelik.

Alhoewel u nog nooit 'n H-brug gemaak het nie of net 'n stroombaan nodig gehad het wat die rigting van 'n motor se draai kan omkeer, dan is hierdie stroombaan 'n vinnige en maklike oplossing.

Neem asseblief kennis:

Hierdie H-brug is nie goed nie. U kan baie beter eenvoudige H-brûe maak, en ek hou dit aan vir argiefdoeleindes. Kyk na hierdie Skitter Bot Instructable om te leer hoe om 'n makliker een te maak.

Stap 1: Gaan haal dinge

Hier is wat u moet kry:

4 - SPST 5VDC Reed Relays 1 - SPDT 5VDC Reed Relay 1 - pakket met 9V battery clips 1 - 9V battery 1 - Toggle of slide switch (SPST) 1 - 7805 Spanningsreguleerder 1 - PC Board 1 - DC motor

Let daarop dat sommige van die skakels op hierdie bladsy Amazon -aangeslote skakels bevat. Dit verander nie die prys van enige van die te koop items nie. Ek verdien egter 'n klein kommissie as u op een van die skakels klik en iets koop. Ek herbelê hierdie geld in materiaal en gereedskap vir toekomstige projekte. Laat weet my as u 'n alternatiewe voorstel vir 'n verskaffer van een van die onderdele wil hê.

Stap 2: Die waarheid oor H-brûe

'N H-brug is 'n reeks van vier beheerbare skakelaars waarin daar twee stelle van twee skakelaars is.

Een stel skakelaars as dit gesluit is, laat elektrisiteit een kant toe vloei. Die ander stel skakelaars laat elektrisiteit in die teenoorgestelde rigting vloei.

'N Ander belangrike eienskap van 'n H-brug is dat dit gewoonlik 'n kleiner spanning (byvoorbeeld 5VDC van 'n mikrobeheerder) kan gebruik om 'n veel groter spanning te beheer (12VDC wat gebruik word om 'n motor aan te dryf). Hierdie twee afsonderlike spanningsbronne word van mekaar afgesonder gehou.

H-brûe kan gemaak word met 4 relais of 4 transistors.

Die beste tipe H-brug is gemaak met transistors, aangesien dit maklik gebruik kan word om 'n motor se snelheid te beheer (deur die kleiner spanning te gebruik om die veel groter motorspanning te moduleer). 'N H-brug wat gemaak word met relais (soos die wat ons maak) kan nie maklik gebruik word om 'n motor se spoed te verander nie (tensy die motorspanning natuurlik van 'n kragbron voorsien word wat gemoduleer kan word, dws die H-brug self nie die kragbron kan moduleer om die motor af te skakel nie. Die krag moet verminder word om die motor te vertraag voordat dit deur die H-brug gaan).

Stap 3: Hoe dit werk

Die H-brug wat ons maak, gebruik aflosse.

Wat dit vir u beteken, is dat die motor so vinnig as moontlik kan draai in die een rigting, en dan as dit omgedraai word, so vinnig as moontlik in die ander rigting draai. Die enigste ding wat die draai van die motor sal vertraag, is as u 'n kontroleerder het wat die 9VDC die kragsein kan moduleer Voordat dit die H-brug binnegaan.

As die spoele op "Relay 1" en "Relay 4" hoog getrek word (elektrisiteit vloei daardeur), draai die motor vorentoe (sien "Image 1").

As die spoele op "Relay 2" en "Relay 3" hoog getrek word (elektrisiteit vloei daardeur), draai die motor agteruit (sien "Image 2").

As die spoele op "Relay 1" en "Relay 2" hoog getrek word (elektrisiteit vloei daardeur), sal die motor nie meer draai nie (sien "Image 3").

As die spoele op "Relay 3" en "Relay 4" hoog getrek word (elektrisiteit vloei daardeur), sal die motor nie meer draai nie (sien "Image 4").

******** WAARSKUWING ***********

U wil VERMY:

"Relay 1" en "Relay 3" word hoog getrek. Dit is 'n kortsluiting, aangesien daar geen las is vir die elektrisiteit nie. Slegte dinge sal gebeur! (sien "Beeld 5")

"Relay 2" en "Relay 4" word hoog getrek. Dit is 'n kortsluiting, aangesien daar geen las is vir die elektrisiteit nie. Slegte dinge sal gebeur! (stel jou voor "prent 6")

Meer as 2 aflosse word tegelyk hoog getrek. Slegte dinge sal gebeur.

Stap 4: Oor ons kring

Ons stroombaan bevat 'n H-brug wat bestaan uit 4 SPST-aflosse (enkelpolige enkelpunt) en 1 bykomende SPDT (enkelpolige dubbelspoel) -aflos wat gebruik sal word om tussen die 2-stelle van 2 aflosse te skakel. Goed…. so werk dit … Krag van die battery gaan na die 7805 spanningsreguleerder waar dit na 5V omgeskakel word. Die krag van die battery gaan ook na "Relay 1" en "Relay 2" waar dit na die motor gaan (maar ons loop onsself voor). Die 5V -krag gaan beide na die spoel van die SPDT -relais en dit is gaan ook deur die SPDT -aflos. Dus, as die skakelaar gesluit is, vloei 5V deur die spoel van die SPDT -relais en 5V word ook deur die SPDT -relais gelei na die spoele van "Relay 1" en "Relay 4" wat hulle dwing om te sluit. Dit laat 9V deur "Relay 1" en "Relay 4" vloei op 'n manier waarop die motor met die kloksgewys rigting kan draai. Met ander woorde, as ons die skakelaar wat aan die spoel op die SPDT-relais gekoppel is, sluit, aktiveer ons die H-brug om die motor met die kloksgewys te laat draai. Daarom, as ons wil hê dat die motor linksom moet draai, is alles nodig doen is om die skakelaar in die teenoorgestelde rigting te draai. Dit sal die pad verander waardeur die elektrisiteit deur die SPDT -relais gaan en "Relay 2" en "Relay 3" (en by uitbreiding "Relay 1" en "Relay 4") toemaak.

Stap 5: Begin met u soldeer

Soldeer u 4 SPST-relais so na as moontlik aan die PCB (sien sekondêre prent). As u nie weet hoe om te soldeer nie, leer dan soldeer. Volgende, soldeer die SPDT-aflos (die boksagtige ding) aan die bord so naby aan die SPST -relais as wat u kan kry (sien sekondêre prent) Laastens, in die registers aan die linkerkant of regterkant van die bord, soldeer u 7805 5V -reguleerder (sien sekondêre prent). u belangrikste komponente wat aan die bord gekoppel is (sien hoofbeeld).

Stap 6: Soldeer sommige drade

U wil nou drade aan u komponente koppel sodat hulle eintlik aan mekaar gekoppel is en dinge kan doen.

Om mee te begin, soldeer 'n swart draad aan die een kant van die spoel op elke SPST -aflos. Kies 'n plek op die PCB met ten minste 8 leë gleuwe en dit is nie aan enige van die komponente gekoppel nie en soldeer dan al vier die drade aan die onderkant van die bord.

Stap 7: Soldeer nog 'n paar drade

U moet dan twee drade aan elk van die uitsetpenne op die SPDT -relais koppel. Beskou elkeen van hierdie twee drade wat tot dieselfde stel drade behoort. Koppel een stel drade aan die spoele op die twee naaste relais. Koppel die ander stel drade aan die spoele op die twee verste relais (sien verduideliking op die prentjie).

Stap 8: Soldeer nog meer drade

Koppel die middelste pen van die eerste relais aan die 9V -ingang op die spanningsreguleerder. Koppel die middelste pen van die tweede aflos aan die grond (die plek met al die swart drade wat aan mekaar gekoppel is). Koppel die middelste pen van die derde relais aan die 9V -ingang op die spanningsreguleerder. Verbind die middelste pen van die vierde aflos met die grond (die plek met al die swart drade wat aan mekaar gekoppel is).

Sien die prente hieronder vir verduideliking.

Stap 9: Wie sou kon dink dat daar soveel drade sou wees?

Koppel die ander kant van een van hierdie drade aan die invoerpen op SPDT Relay. Koppel die ander draad aan die spoel op die SPDT -aflos.

En dan is daar die saak van die skakelaar. Een draad op die skakelaar gaan na die spoel op die SPDT -aflos en die ander draad op die skakelaar gaan grond toe.

Dit is ook 'n goeie tyd om 'n swart draad tussen die grond en die middelste pen op die spanningsreguleerder vas te maak.

Stap 10: Heg 'n plug You Sexy Beast aan

U sal u H-brug wil aanskakel, reg? En maak nie saak hoe sexy jy dink jy is nie, die enigste manier om dit aan te skakel, is met elektrisiteit.

Koppel dus die rooi draad van die 9V -prop aan die 9V -ingang op die spanningsreguleerder. En heg dan die swart draad aan al die ander aarddrade op die bord.

Stap 11: Vir nog 'n paar drade

Heg 5 draad aan die penne aan die kant van die SPST -aflosbuise wat tans geen drade daaraan geheg het nie.

As daar 'n rooi +9V -draad aan die middelste pen aan die een kant van die buis is, wat tans drade aan het, heg dan ook 'n rooi draad aan die kant waaraan u tans drade heg. As daar 'n swart draad aan die kant is met al die drade, heg dan 'n swart draad aan hierdie kant.

Stap 12: Maak skoon

Sny al die ekstra draad aan die onderkant van die bord af.

Sny so na as moontlik aan die bord sonder om enige verbindings te verbreek.

Dit sal voorkom dat drade later kruis.

Stap 13: Toets … Toets … 1 … 2 … 3 …

Dit is nou tyd om te sien of dit werk. Dink aan die rooi en swart draad naaste aan die rand van die bord as een stel. Dink aan die verder rooi en swart draad as 'n ander stel. In die onderstaande prentjie het ek die twee drade van elke stel saamgedraai. As die H-brug deur die SPDT-relais geaktiveer word, sal die een stel of die ander stel op enige gegewe tydstip krag daardeur vloei. Ons sou 'n LED in serie met 'n weerstand van 220 ohm aan elke stel koppel; as ons 'n battery aansluit en die skakelaar druk, sal die een LED brand, of die ander sal brand (sien die foto's hieronder).

Probleemoplossing As u H-brug nie so werk nie, moet u seker maak: 1. U gebruik die regte "stel" drade2. Al u drade is korrek gelei (sien diagram hieronder) 3. U het alle toepaslike gesoldeerde verbindings gemaak en daar ontbreek geen drade nie4. U het geen gekruiste drade nie (die spanningsreguleerder sal waarskynlik baie warm wees as u dit wel het. U moet ook kan sien waar dit gekruis word … gewoonlik.) 5. Jou relais werk (jy kan kontroleer deur die positiewe kant van die spoel direk na die 5V -kragbron te oorbrug. As jy dit doen, moet jy 'n klein klik hoor) 6. Jou battery is nie leeg nie (raak vinnig 'n LED daaraan en kyk of dit brand) 7. Jou LED is nie dood nie (probeer 'n ander LED) 8. Jou LED is nie agteruit nie en verhoed die vloei van elektrisiteit (probeer omdraai).9. Die gode van elektronika is nie kwaad vir jou nie.

Stap 14: Koppel die motor aan

Dit is hier waar dit 'n bietjie lastig raak.

Aangesien ons wil hê dat elektrisiteit beide vorentoe en agtertoe deur die motor moet vloei, wil ons een stel drade met die korrekte polariteit aan die motor koppel en die ander stel drade met 'n omgekeerde polariteit.

Met ander woorde, die swart van een stel word gekoppel aan rooi van 'n ander stel en dan aan die rooi draad op die motor geheg. En die rooi van die een stel word gekoppel aan die swart van die ander stel en word aan die swart draad op die motor vasgemaak.

Of om net te sien wat aangaan, kyk net mooi na die prentjie. Dit moet sin maak.

Stap 15: Verbeter u Artbot

Behalwe dat u dit vir 'n hele klomp praktiese toepassings kan gebruik, kan u nou ook u H-brug gebruik om u fancy-shmancy tekening-bot in twee rigtings te laat beweeg.

Let op jou rug Jackson Pollack! Ons sal op u graf teken!

Het u dit nuttig, pret of vermaaklik gevind? Volg @madeineuphoria om my nuutste projekte te sien.