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小型直流电机的PWM诵速电路

发布时间:2013/11/9 20:00:00 访问次数:1251

    根据PWM的原理,笔者设计制作了一款适用于小型直流电机的PWM诵速电路。AR1010-REEL这是一款简单而通用的调速电路,使用AVR的ATtinyl 3单片机生成PWM信号,所以电路极其简单、灵活,且具有宽电压输入,255挡连续可调等功能,图11所示为电路图。电源部分使用了78L05为单片机提供稳定的5V电压,其输入电压为直流7~30V,也就使得这个电路的最高支持电压为30V。J1接口的1、2脚为电机输出端口,3、4为电源输入端口。电机驱动使用了型号为IRL510的MOSFET管,该管G极电压只需要5V就可以驱动,所以直接用单片机。脚就可以驱动,PWM信号控制着MOSFET管的导通,形成了一个高速自动的电源开关,实现PWM原理,其最大负载电流可以达5.6A,可以满足大部分小型直流电机的需求。若需要实现更大电流的电机调速,可以换用功率更大的MOSFET管。ATtiny13芯片使用内黄的复位及振荡电路,电路十分简洁,J2为芯片的编程接口。调节部分使用了带中央按键的编码开关,中央按键用于启停电路,左右旋转则可以使电机捆减速,使用了编码器可以使得调节更加精准,也不会像使用普通电位器那样,时间久会奄阻值变化,从而造成调节失常。图12所示是笔者用万用板焊接完成的本电路。

           
    程序的编制也比较简单,PWM的生成使用芯片内部PWM硬件功能产生,生成PWM频率约为38kHz。使用硬件生成的好处是不占用系统时间,输出波形不受代码影响。图13所示为电路运行时Ttiny1 3的5脚输出的大约40%占空比的PWM波形。读者朋友可以通过修改电路和程序源码,来修改调节挡数、增加速度保存功能、实现正反转控制等。本电路除了可以控制有刷电机,也可以控制小散热风扇、LED等。

    根据PWM的原理,笔者设计制作了一款适用于小型直流电机的PWM诵速电路。AR1010-REEL这是一款简单而通用的调速电路,使用AVR的ATtinyl 3单片机生成PWM信号,所以电路极其简单、灵活,且具有宽电压输入,255挡连续可调等功能,图11所示为电路图。电源部分使用了78L05为单片机提供稳定的5V电压,其输入电压为直流7~30V,也就使得这个电路的最高支持电压为30V。J1接口的1、2脚为电机输出端口,3、4为电源输入端口。电机驱动使用了型号为IRL510的MOSFET管,该管G极电压只需要5V就可以驱动,所以直接用单片机。脚就可以驱动,PWM信号控制着MOSFET管的导通,形成了一个高速自动的电源开关,实现PWM原理,其最大负载电流可以达5.6A,可以满足大部分小型直流电机的需求。若需要实现更大电流的电机调速,可以换用功率更大的MOSFET管。ATtiny13芯片使用内黄的复位及振荡电路,电路十分简洁,J2为芯片的编程接口。调节部分使用了带中央按键的编码开关,中央按键用于启停电路,左右旋转则可以使电机捆减速,使用了编码器可以使得调节更加精准,也不会像使用普通电位器那样,时间久会奄阻值变化,从而造成调节失常。图12所示是笔者用万用板焊接完成的本电路。

           
    程序的编制也比较简单,PWM的生成使用芯片内部PWM硬件功能产生,生成PWM频率约为38kHz。使用硬件生成的好处是不占用系统时间,输出波形不受代码影响。图13所示为电路运行时Ttiny1 3的5脚输出的大约40%占空比的PWM波形。读者朋友可以通过修改电路和程序源码,来修改调节挡数、增加速度保存功能、实现正反转控制等。本电路除了可以控制有刷电机,也可以控制小散热风扇、LED等。

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