CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN

Chia sẻ: kentit

Mạch động lực Nhóm sử dụng mạch cầu H bằng các MOSFET (IRF540 và IRF9540) để thiết kế mạch động lực nhằm cấp nguồn và điều khiển đảo chiều động cơ.Ngoài ra còn có một MOSFET làm nhiệm vụ cấp PWM để điều khiển tốc độ động cơ.Trong đò án nhóm sư dụng MOSFET loại cảm ứng. 4.1.1 Đặc tính của MOSFET IRF540 (thường đóng) IRF9540 (thường mở) Hình 4.1 MOSFET loại cảm ứng MOSFET hay còn gọi là transistor có cực của cách li, có tác dụng như một khóa K. Việc kích đóng hay mở khỏa K tùy thuộc...

Nội dung Text: CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN

CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN
4.1.Mạch động lực
Nhóm sử dụng mạch cầu H bằng các MOSFET (IRF540 và IRF9540) để thiết kế
mạch động lực nhằm cấp nguồn và điều khiển đảo chiều động cơ.Ngoài ra còn có
một MOSFET làm nhiệm vụ cấp PWM để điều khiển tốc độ động cơ.Trong đò án
nhóm sư dụng MOSFET loại cảm ứng.
4.1.1 Đặc tính của MOSFET




IRF540 (thường đóng) IRF9540 (thường mở)
Hình 4.1 MOSFET loại cảm ứng

MOSFET hay còn gọi là transistor có cực của cách li, có tác dụng như một khóa
K. Việc kích đóng hay mở khỏa K tùy thuộc vào điện áp đạt vào chân G của
FET.VG có thể âm hoặc dương.
Ta có đặc tính dẫn của MOSFET như hình




Hình 4.2 Đặc tính dẫn của MOSFET
4.1.2 Một số thông số quan trọng của MOSFET (IRF540 va IRF9540)
- Dòng làm việc Max từ 23A  33A tùy nhiệt độ môi trường cao hay thấp
- Kích dẫn bằng áp +- 20V
- Nhiệt độ làm việc -55C  175 C
- Thời gian trễ
+IRF 540 : turn on (11ns) và turn off (39ns)
+IRF 9540 : turn on (16ns) và turn off (47ns)
- Tần số chuyển mạch cực đại 1Mhz
4.1.3.Sơ đồ nguyên lý
a. Sơ đồ nguyên lý
A
24V B




Q3
R4 R5 R7
R 720 Q2 R6 R
720

IRF9540 IRF9540
1



4




4



1
OPTO2 OPTO3
P521
MG1 P521
2



3




3



2
1 2


R8 R9
470 MOTOR DC Q5 470

Q4
IRF540 IRF540




24V
J1

R1 1
PWM
R 2
R2
R
CON2
1



4




OPTO1 J2
P521
Q1 1
A
IRF540 2
2



3




B
3
PWM
4

R3
R CON4




Hình 4.3 Sơ đồ nguyên lý mạch cầu H dùng MOSFET

b.Phân tích mạch
Mạch dùng 4 MOSFET (2 IRF540, 2 IRF9540) để tạo cầu H điều khiển chiều
động cơ.Bên cạnh đó 1 IRF540 làm nhiệm vụ cấp PWM điiều khiển vận tốc động
cơ.Mạch còn dùng 3 Opto làm nhiệm vụ cách ly mạch động lực với mạch điều
khiển Atmega 8.
IRF540 như một khóa thường mở,còn IRF9540 như 1 khóa thường đóng.Khi có
điện thì 540 đóng lại còn 9540 mở ra.
Theo mạch bình thường Q2 Q3 đóng, Q4 Q5 mở.
- Khi ta kích mức 1 vào chân A : Q2 đóng lại Q4 mở ra, dòng điện đi từ nguồn qua
Q3 qua động cơ đến Q4 về Mass, Q2 và Q5 mở ra.
- Khi ta kích mức 1 vào chân B : Q3 đóng lại Q5 mở ra, dòng điện đi từ nguồn qua
Q2 qua động cơ đến Q5 về Mass, Q3 và Q4 mở ra.
- Khi có xung PWM thì Q1 sẽ đóng ngắt liên tục theo xung để điều khiển điện áp
trung bình qua động cơ từ đó điều khiển được tốc độ động cơ.
Ưu điểm của mạch :
- Tránh được hiện tượng trùng dẫn do cùng 1 lúc chỉ có Q2, Q5 hoặc Q3, Q4 đóng
mà thôi.
- Có khả năng hãm : Khi ngưng cấp nguồn do quán tính nên trong mạch xuất hiện
suất điện động cảm ứng.Nếu ta cấp mức 1 hoặc mức 0 vào 2 chân A và B thì sẽ
triệt tiêu được suất điện động này.
4.2. Mạch điều khiển
Nhóm dùng vi điều khiển Atmega 8 để điều khiển thuận nghịch và cấp PWM cho
động cơ.Ngoài ra còn dùng các IC ( hỗ trợ trong việc đọc encoder)




Hình 4.4 Mạch điều khiển Atmega8
Phân tích mạch :
Mạch dùng Atmega 8 để điều khiển có MAX 232 giao tiếp máy tính thông qua
cổng COM.
IC SN74LS86AN là IC cổng XOR làm nhiệm vụ ghép xung tăng độ phân giải
(nhân xung) cho encoder mục đích làm cho việc điều khiển chính xác hơn.

IC SN74HC14 la IC strigger có tác dụng làm đẹp xung khi đưa từ encoder.
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản