مبدأ المحرك DC وطريقة التنفيذ
مبدأ التشغيل DC المحرك
المحرك DC هو جهاز كهربائي دوار يقوم بتحويل الطاقة الكهربائية DC إلى طاقة ميكانيكية (DC motor) أو يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية DC (مولد DC). إنه محرك يحول طاقة التيار المستمر والطاقة الميكانيكية إلى بعضها البعض.
المحركات DC الحالية هي كل من نوع الدوار الدوار وتتكون أساسا من الدوار والجزء الثابت. يتألف الجزء الثابت من عمود مغناطيسي رئيسي ، وقطب مغنطيسي عكسي ، وجهاز فرشاة ، وقاعدة وغطاء نهاية ؛ يمتلك العضو الدوار قلبًا من حديد التسليح ، وملفًا للاحتكاك ، ومبدلًا ، وعمودًا دوارًا وحاملًا. كما يوحي الاسم ، يتم تثبيت الجزء الثابت في الجزء الثابت ، مما ينتج مجال مغناطيسي ثابت ؛ وينتج الدوار ، وهو الجزء الدوّار ، مجالًا مغناطيسيًا يغيّر القطبية. هذا هو مخطط نموذجي مادي لتحليل محرك DC. فيما بينها ، يحتوي الجزء الثابت على مغناطيس ، والذي يشار إليه هنا باسم القطب المغناطيسي الرئيسي ؛ والجزء الثابت لديه فرشاة. الجزء الدوار يحتوي على قلب حلقية وجرح متعرج حول قلب حلقية.
يوجد حقل مغناطيسي حول الموصل النشط ، ويتم تعريضه لقوة أمبير (قوة مطبقة على المجال المغناطيسي في المجال المغناطيسي). منذ تمرير التيار المباشر ، يتم إنشاء قطبية عكس ذلك من القطب المغناطيسي الرئيسي ، بحيث يتحرك موصل في اتجاه واحد. عندما يتم تدوير دوار المحرك خلال 180 درجة ، تقوم الفرشاة التلقائية بتحويل الاتجاه الحالي تلقائياً للحفاظ على دوران الدوار. جنبا إلى جنب مع المغناطيس التي تم لعبها ، سيتم صد نفس القطبية ، وسوف تجذب قطبية معكوسة ، لذلك أفهم. هذا هو مبدأ العمل الأساسي لمحركات DC.
التنفيذ
المحرك هو مكون يحركه التيار ويتطلب تيارًا كبيرًا. الانتاج الحالي لمنفذ الإخراج IO من الحواسيب الصغيرة أحادية الشريحة التقليدية عموما حوالي 10ma. عموما الحواسيب الصغيرة رقاقة واحدة عموما 20-25ma ، ولكن إجمالي التيار من منافذ IO متعددة محدودة. بعض الجذور لا يمكن أن تتجاوز 200ma ، وبعضها لا يمكن أن يتجاوز 400ma. بالنسبة لمحرك DC بجهد مقنن مقداره 12 فولت وقوة مقدرة 25W ، يكون تيار التشغيل المطلوب هو 2A ، وهو 2000ma. قدرة محرك منفذ IO في الميكروكونترولر ليست كافية. لذلك ، من الضروري التحكم في المحرك عن طريق جهاز محرك الأقراص. هنا نحن نستخدم ULN2003 ، وهي رقاقة سائق داخلية عالية الجهد ، عالية الحالي ، تتكون من سبعة أنابيب السيليكون NPN Darlington. هنا ، تحتاج فقط إلى معرفة أن شريحة ULN2003 يمكنها تضخيم الناتج الحالي من منفذ IO الخاص بوحدة التحكم الدقيقة. إذا أراد الميكروكونترولر قيادة المحرك ، فيجب عليه استخدام وظيفة برنامج التشغيل مثل ULN2003.
محرك DC لديه محطتين فقط ، والأسلاك بسيطة. ببساطة ، يتم توصيل نهاية واحدة إلى القطب الموجب لمصدر الطاقة ، ويتم توصيل الطرف الآخر بالقطب السالب ، سوف يدور ؛ إذا كنت تريد أن يدور المحرك في الاتجاه المعاكس ، تحتاج فقط إلى تغيير القطبين الموجب والسالب.
