Σε αυτό το έργο, θα δείξουμε πώς να κατασκευάσουμε ένακινητήρας δόνησηςκύκλωμα.
ΕΝΑκινητήρας δόνησης συνεχούς ρεύματος 3.0vείναι ένας κινητήρας που δονείται όταν του δοθεί επαρκής ισχύς. Είναι ένας κινητήρας που κυριολεκτικά κουνιέται. Είναι πολύ καλός για τα δονούμενα αντικείμενα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια σειρά από συσκευές για πολύ πρακτικούς σκοπούς. Για παράδειγμα, ένα από τα πιο συνηθισμένα αντικείμενα που δονούνται είναι τα κινητά τηλέφωνα που δονούνται όταν καλούνται όταν τοποθετούνται σε λειτουργία δόνησης. Ένα κινητό τηλέφωνο είναι ένα τέτοιο παράδειγμα ηλεκτρονικής συσκευής που περιέχει έναν κινητήρα δόνησης. Ένα άλλο παράδειγμα μπορεί να είναι ένα rumble pack ενός χειριστηρίου παιχνιδιών που κουνιέται, μιμούμενο τις ενέργειες ενός παιχνιδιού. Ένα χειριστήριο όπου θα μπορούσε να προστεθεί ένα rumble pack ως αξεσουάρ είναι το Nintendo 64, το οποίο συνοδευόταν από rumble packs, έτσι ώστε το χειριστήριο να δονείται για να μιμείται τις ενέργειες παιχνιδιού. Ένα τρίτο παράδειγμα θα μπορούσε να είναι ένα παιχνίδι όπως ένα furby που δονείται όταν ένας χρήστης κάνει ενέργειες όπως το τρίψιμο ή το σφίξιμο κ.λπ.
Ετσιμίνι μαγνήτης συνεχούς ρεύματος που δονείταιΤα κυκλώματα κινητήρων έχουν πολύ χρήσιμες και πρακτικές εφαρμογές που μπορούν να εξυπηρετήσουν μια πληθώρα χρήσεων.
Η δόνηση ενός κινητήρα δόνησης είναι πολύ απλή. Το μόνο που χρειάζεται να κάνουμε είναι να προσθέσουμε την απαραίτητη τάση στους 2 ακροδέκτες. Ένας κινητήρας δόνησης έχει 2 ακροδέκτες, συνήθως ένα κόκκινο καλώδιο και ένα μπλε καλώδιο. Η πολικότητα δεν έχει σημασία για τους κινητήρες.
Για τον κινητήρα δόνησης, θα χρησιμοποιήσουμε έναν κινητήρα δόνησης της Precision Microdrives. Αυτός ο κινητήρας έχει εύρος τάσης λειτουργίας 2,5-3,8V.
Έτσι, αν συνδέσουμε 3 βολτ στον ακροδέκτη του, θα δονείται πολύ καλά, όπως φαίνεται παρακάτω:
Αυτό είναι το μόνο που χρειάζεται για να δονηθεί ο κινητήρας δόνησης. Τα 3 βολτ μπορούν να παρέχονται από 2 μπαταρίες AA σε σειρά.
Ωστόσο, θέλουμε να πάμε το κύκλωμα του κινητήρα δόνησης σε πιο προηγμένο επίπεδο και να το αφήσουμε να ελέγχεται από έναν μικροελεγκτή όπως οarduino.
Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να έχουμε πιο δυναμικό έλεγχο του κινητήρα δόνησης και να τον κάνουμε να δονείται σε καθορισμένα χρονικά διαστήματα, αν θέλουμε ή μόνο εάν συμβεί κάποιο συγκεκριμένο συμβάν.
Θα δείξουμε πώς να ενσωματώσουμε αυτόν τον κινητήρα με ένα arduino για να παράγουμε αυτό το είδος ελέγχου.
Συγκεκριμένα, σε αυτό το έργο, θα κατασκευάσουμε το κύκλωμα και θα το προγραμματίσουμε έτσι ώστε τοκινητήρας δόνησης νομισμάτων12 χιλιοστά δονείται κάθε λεπτό.
Το κύκλωμα του κινητήρα δόνησης που θα κατασκευάσουμε φαίνεται παρακάτω:
Το σχηματικό διάγραμμα για αυτό το κύκλωμα είναι:
Όταν οδηγείτε έναν κινητήρα με μικροελεγκτή όπως το arduino που έχουμε εδώ, είναι σημαντικό να συνδέσετε μια δίοδο αντίστροφα πολωμένη παράλληλα με τον κινητήρα. Αυτό ισχύει επίσης όταν τον οδηγείτε με έναν ελεγκτή κινητήρα ή τρανζίστορ. Η δίοδος λειτουργεί ως προστατευτικό κύματος έναντι των αιχμών τάσης που μπορεί να παράγει ο κινητήρας. Οι περιελίξεις του κινητήρα παράγουν γνωστά αιχμές τάσης καθώς περιστρέφεται. Χωρίς τη δίοδο, αυτές οι τάσεις θα μπορούσαν εύκολα να καταστρέψουν τον μικροελεγκτή σας ή το ολοκληρωμένο κύκλωμα του ελεγκτή κινητήρα ή να απενεργοποιήσουν ένα τρανζίστορ. Όταν απλώς τροφοδοτείτε τον κινητήρα δόνησης απευθείας με τάση DC, τότε δεν απαιτείται δίοδος, γι' αυτό και στο απλό κύκλωμα που έχουμε παραπάνω, χρησιμοποιούμε μόνο μια πηγή τάσης.
Ο πυκνωτής 0,1µF απορροφά τις αιχμές τάσης που παράγονται όταν οι ψήκτρες, οι οποίες είναι επαφές που συνδέουν το ηλεκτρικό ρεύμα με τις περιελίξεις του κινητήρα, ανοίγουν και κλείνουν.
Ο λόγος που χρησιμοποιούμε ένα τρανζίστορ (ένα 2N2222) είναι επειδή οι περισσότεροι μικροελεγκτές έχουν σχετικά ασθενείς εξόδους ρεύματος, που σημαίνει ότι δεν παράγουν αρκετό ρεύμα για να οδηγήσουν πολλούς διαφορετικούς τύπους ηλεκτρονικών συσκευών. Για να αντισταθμίσουμε αυτήν την ασθενή έξοδο ρεύματος, χρησιμοποιούμε ένα τρανζίστορ για να παρέχουμε ενίσχυση ρεύματος. Αυτός είναι ο σκοπός αυτού του τρανζίστορ 2N2222 που χρησιμοποιούμε εδώ. Ο κινητήρας δόνησης χρειάζεται περίπου 75mA ρεύματος για να οδηγηθεί. Το τρανζίστορ το επιτρέπει αυτό και μπορούμε να οδηγήσουμε τοΚινητήρας τύπου κέρματος 3v 1027Για να βεβαιωθούμε ότι δεν θα ρέει υπερβολικό ρεύμα από την έξοδο του τρανζίστορ, τοποθετούμε ένα 1KΩ σε σειρά με τη βάση του τρανζίστορ. Αυτό εξασθενεί το ρεύμα σε μια λογική ποσότητα, έτσι ώστε να μην τροφοδοτείται από υπερβολικό ρεύμα.Μίνι δονητικός κινητήρας 8 χιλιοστώνΝα θυμάστε ότι τα τρανζίστορ συνήθως παρέχουν περίπου 100 φορές την ενίσχυση του ρεύματος βάσης που εισέρχεται. Εάν δεν τοποθετήσουμε αντίσταση στη βάση ή στην έξοδο, η υπερβολική ποσότητα ρεύματος μπορεί να είναι επιβλαβής για τον κινητήρα. Η τιμή της αντίστασης 1KΩ δεν είναι ακριβής. Οποιαδήποτε τιμή μπορεί να χρησιμοποιηθεί έως περίπου 5KΩ.
Συνδέουμε την έξοδο που θα οδηγεί το τρανζίστορ στον συλλέκτη του τρανζίστορ. Αυτός είναι ο κινητήρας καθώς και όλα τα εξαρτήματα που χρειάζεται παράλληλα με αυτόν για την προστασία των ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Οκτωβρίου 2018
