Схема управления миниатюрным электродвигателем для игрушки

Эта схема предназначена для управления электродвигателем модели трамвая. Модель трамвая движется по отрезку железной дороги то в одну, то в другую сторону. Еще есть стрелка и тупик в депо. Модель должна двигаться по основному отрезку пути сначала в одну сторону, затем в конце пути ударяется передним датчиком о препятствие.

Это приводит к переключению полярности напряжения питания электродвигателя, и модель начинает двигаться в обратную сторону. В конце пути ударяется задним датчиком о препятствие. Это приводит к обратному переключению полярности напряжения питания электродвигателя, и модель начинает двигаться снова вперед.

Так будет продолжаться пока не перевести стрелку на тупик в депо. Там модель при въезде в депо упирается третьим датчиком в препятствие, и питание электродвигателя выключается.

Принципиальная схема

Схема показана на рисунке. Она состоит из RS-триггера на элементах микросхемы D1 и двух ключевых сборок, управляющих питанием электродвигателя.

Все датчики контактные SD1, SD2, SD3. Они сделаны на основе миниатюрных концевых переключателей, и латунных пружинок, удлиняющих их ход.

Рис. 1. Принципиальная схема блока управления миниатюрным электродвигателем для игрушек.

При замыкании датчика SD1 триггер на элементах D1.1nD1.2 переключается в

состояние нуль на выводе 3 и единица на выводе 4. Соответственно, на выходе D1.3 будет единица, а на выходе D1.4 - ноль. Поэтому, открывается верхний по схеме транзистор А1 и нижний по схеме транзистор А2.

Плюс напряжение поступает на левы по схемы вывод двигателя М1, минус, соответственно, на правый.

При замыкании датчика SD2 триггер на элементах D1.1nD1.2 переключается в противоположное положение. Теперь нуль на выходе D1.3, единица на выходе D1.4. И питание на двигатель подается в противоположной полярности.

При заезде в депо модель упирается в стену датчиком SD3. Оно подает логические единицы на входы элементов D1.3 и D1.4. В результате на их выходах устанавливаются логические нули. Открываются только нижние по схеме транзисторы А1 и А2.

Оба вывода электромотора соединяются с минусом, и ток через него не течет.

Детали

Напряжение питания может быть от 4,5 до 15V. Ток, потребляемый электромотором, - не более 2,5А.

Сборки IRF7107 можно заменить на IRF7309, IRF7389 или отдельные полевые транзисторы N-канала и Р-канала.

Родионов К. РК-04-18.

0 3595 Исполнительные устройства для ДУ

H-мост двигатель электродвигатель игрушка управление нагрузкой