U ovom projektu naučit ćemo kako izraditi jednostavan sklop pokretača unipolarnog koračnog motora pomoću 555 IC tajmera. Osim 555 tajmera potreban nam je i IC CD 4017 koji je IC brojač desetljeća.

Napisao Ankit Negi

Bilo koji unipolarni motor može se spojiti na ovaj krug za obavljanje određenog zadatka, iako prvo trebate napraviti neke male promjene.

Brzinom koračnog motora može se upravljati pomoću potenciometra povezanog između pražnjenja i praga pin od 555 timera .

Osnove koračnog motora

Koračni motori koriste se u područjima u kojima je potrebna posebna količina rotacije, što nije moguće postići uobičajenim motorima istosmjerne struje. Tipična primjena koračnog motora je u 3D PRINTERU. Pronaći ćete dvije vrste popularnih koračnih motora: UNIPOLAR i BIPOLAR.

Kao što i samo ime govori, jednopolarni koračni motor sadrži namoteje sa zajedničkom žicom koji se lako mogu napajati jedan po jedan.

Dok bipolarni koračni motor nema zajednički terminal između zavojnica zbog čega se ne može pokretati jednostavnim korištenjem predloženog kruga. Za pogon bipolarnog koračnog motora potreban nam je h-most krug.

KOMPONENTE:

1. 555 TIMER IC

dva. CD 4017 IK

3. OTPORI 4.7K, 1K

“povući ili povući prema dolje ”

4. POTENTIOMETAR 220K

5. 1 uf KAPACITORA

6. 4 DIODE 1N4007

“koliko senzora ima u automobilu ”

7. 4 TRANZISTORA 2N2222

8. UNIPOLARNI KORAČNI MOTOR

9. Istosmjerni izvor energije

SVRHA 555 TIMERA:

Ovdje je potreban 555 tajmer za generiranje impulsa takta određene frekvencije (može se mijenjati pomoću 220k lonaca) koji određuje brzinu koračnog motora.

Pojedinosti o pinoutu IC 555

Detalji pinouta IC 555, uzemljenje, Vcc, resetiranje, prag, pražnjenje, upravljački napon

SVRHA CD4017:

Kao što je već gore spomenuto, to je IC brojač desetljeća, tj. Može brojati do 10 taktova. Ono što ovu IC čini posebnom je što ima svoj ugrađeni dekoder. Zbog čega za dekodiranje binarnih brojeva ne morate dodavati dodatni IC.

4017 broji do 10 taktova od 555 sati i daje visoku izlaznu vrijednost koja odgovara svakom impulsu takta jedan po jedan iz njegovih 10 izlaznih pinova. Istodobno je visok samo jedan zatik.

SVRHA TRANZISTORA:

Ovdje postoje dvije svrhe tranzistora:

1. Tranzistori se ovdje ponašaju poput prekidača, čime se napaja jedna po jedna zavojnica.

2. Tranzistori omogućuju da kroz njih prolazi velika struja, a zatim i motor, čime se u potpunosti isključuje 555 tajmer jer može isporučiti vrlo malu količinu struje.

KRUŽNI DIJAGRAM:

jednostavni krug pokretačkog koračnog motora pomoću IC 555

Uspostavite veze kako je prikazano na slici.

1. Spojite pin 3 ili izlazni pin 555 timera na pin 14 (pin sata) IC 4017.
2. Spojite zatik za omogućavanje ili 13. zatik 4017 s masom.
3. Priključite pinove 3,2,4,7 jedan po jedan na tranzistore 1,2,3,4.
4. Spojite 10 i 15 pin na masu kroz 1k otpornik.
5. Spojite zajedničku žicu koračnog motora na pozitiv napajanja.
6. Spojite ostale žice koračnog motora na takav način da se zavojnice napajaju jedna po jedna kako bi se pravilno izveo jedan puni obrt (možete pogledati tehnički list motora koji je dostavio proizvođač)

ZAŠTO JE IZLAZNI PIN 10 IC 4017 PRIKLJUČEN NA PIN 15 (RESET PIN)?

Kao što je već gore spomenuto 4017 broji impulse takta jedan po jedan do 10. impulsa takta i daje visoki izlaz na izlaznim pinovima u skladu s tim, svaki izlazni pin ide visoko.

“kako napraviti termoelement za proizvodnju električne energije ”

To uzrokuje određeno kašnjenje rotacije motora što je nepotrebno. Kako nam trebaju samo prva četiri zatiča za jedan potpuni obrtaj motora ili prva četiri decimalna broja od o do 3, zatik br. 10 je spojen na pin15 tako da se nakon 4. odbrojavanja IC resetira i brojanje započinje ispočetka. To osigurava da nema prekida u rotaciji motora.

RAD:

Nakon pravilnog povezivanja, ako uključite sklop, motor će se početi okretati u koracima. 555 timer daje impulse takta, ovisno o vrijednostima otpornika, potenciometra i kondenzatora.

Ako promijenite vrijednost bilo koje od ove tri komponentne frekvencije takta sata, promijenit će se.

Ti impulsi takta daju se IC CD 4017 koji zatim broji impulse takta jedan po jedan i daje 1 kao izlaz na pin broj 3,2,4,7, i neprestano ponavlja ovaj postupak.

Budući da je tranzistor Q1 spojen na pin 3, on se prvo uključuje, a zatim tranzistor Q2, a zatim Q3 i Q4. Ali kad je jedan tranzistor uključen, svi ostali ostaju isključeni.

Kad je Q1 uključen, djeluje poput zatvorene sklopke i struja teče kroz zajedničku žicu na žicu 1, a zatim na masu kroz tranzistor Q1.

To energizira zavojnicu 1 i motor se okreće pod nekim kutom koji ovisi o frekvenciji takta. Tada se isto događa s Q2 koji napaja zavojnicu 2, a zatim zavojnicu 3 i zavojnicu 4. Tako se dobiva jedna potpuna okretaja.

Kada se potenciometar okreće:

Recimo da je početni položaj lonca takav da postoji maksimalni otpor (220k) između ispusta i praga. Formula za frekvenciju izlaznog takta je:

F = 1,44 / (R1 + 2R2) C1

Iz formule je jasno da se frekvencija impulsa takta smanjuje kako se vrijednost R2 povećava. Dakle, kada je vrijednost R2 ili lonca maksimalna, frekvencija je minimalna zbog čega IC 4017 broji sporije i daje više odgođenih rezultata.

Kako se vrijednost otpora R2 smanjuje, frekvencija raste što uzrokuje minimalno kašnjenje između izlaza IC 4017. Stoga se koračni motor brže okreće.

Tako vrijednost potenciometra određuje brzinu koračnog motora.

SIMULACIJSKI VIDEO:

Ovdje možete jasno vidjeti kako brzina motora varira s otporom R2. Njegova se vrijednost prvo smanjuje, a zatim povećava, što zauzvrat prvo povećava, a zatim smanjuje brzinu koračnog motora.