Цей проект описує, як двигун постійного струму можна рухати вперед або назад за допомогою пульта дистанційного керування телевізором або DVD.Мета полягає в тому, щоб побудувати простий двонаправлений драйвер двигуна, який використовує модульовану інфрачервону (ІЧ) ланцюг імпульсів 38 кГц для цієї мети без використання будь-якого мікроконтролера або програмування.

Авторський прототип наведено на рис. 1.

Схема і робоча

Принципова схема проекту показана на рис. 2. Він побудований навколо модуля ІЧ-приймача TSOP1738 (IRRX1), декадного лічильника 4017B (IC2), драйвера двигуна L293D (IC3), PNP транзистора BC557 (T1), двох BC547 NPN транзисторів ( T2 і T3), регульоване джерело живлення 5 В (IC1) і акумулятор 9 В.

Акумулятор 9 В підключається через діод D1 до регулятора напруги 7805 для генерування постійного струму 5 В, необхідного для проекту.Для подавлення пульсацій використовується конденсатор C2 (100 мкФ, 16 В).

За нормальних умов вихідний висновок 3 ІЧ-модуля IRRX1 має логічний високий рівень, що означає, що транзистор T1, підключений до нього, відключено, і тому його контакт колектора знаходиться на логічному низькому рівні.Колектор T1 керує тактовим імпульсом декадного лічильника IC2.

Якщо навести пульт дистанційного керування на ІЧ-модуль і натиснути будь-яку клавішу, модуль отримає ІЧ-імпульси частотою 38 кГц від пульта дистанційного керування.Ці імпульси інвертуються на колекторі T1 і подаються на вхідний висновок 14 декадного лічильника IC2.

ІЧ-імпульси, що надходять, збільшують лічильник декад з тією ж швидкістю (38 кГц), але через наявність RC-фільтра (R2=150k і C3=1мкФ) на вхідному виводі 14 IC2 серія імпульсів виглядає як один імпульс на лічильник.Таким чином, після натискання кожної клавіші лічильник переходить лише на один відлік.

Коли клавіша пульта відпущена, конденсатор C3 розряджається через резистор R2, і тактова лінія стає нульовою.Отже, кожного разу, коли користувач натискає та відпускає клавішу на пульті дистанційного керування, лічильник отримує один імпульс на своєму вході тактового сигналу, а світлодіод LED1 світиться, щоб підтвердити, що імпульс отримано.

Під час роботи може бути п'ять варіантів:

Випадок 1

Коли натискається клавіша пульта дистанційного керування, надходить перший імпульс, і на виході O0 декадного лічильника (IC2) стає високий рівень, тоді як на контактах O1–O9 низький рівень, що означає, що транзистори T2 і T3 перебувають у стані відсікання.Колектори обох транзисторів підтягуються до високого стану резисторами 1 кОм (R4 і R6), тому обидва вхідні клеми IN1 і IN2 драйвера двигуна L293D (IC3) стають високими.На цьому етапі двигун знаходиться у вимкненому стані.

Випадок 2

При повторному натисканні клавіші другий імпульс, що надходить на рядок CLK, збільшує лічильник на одиницю.Тобто, коли надходить другий імпульс, вихід O1 IC2 стає високим, а решта виходів - низьким.Отже, транзистор T2 проводить, а T3 відсікається.Це означає, що напруга на колекторі T2 стає низькою (IN1 з IC3), а напруга на колекторі T3 стає високою (IN2 з IC3), а входи IN1 і IN2 драйвера двигуна IC3 стають 0 і 1 відповідно.У цьому випадку двигун обертається вперед.

Випадок 3

При повторному натисканні клавіші третій імпульс, що надходить на рядок CLK, знову збільшує лічильник на одиницю.Отже, вихід O2 IC2 стає високим.Оскільки нічого не підключено до контакту O2, а вихідні контакти O1 і O3 мають низький рівень, тому обидва транзистори T2 і T3 переходять у стан відключення.

Виводи колектора обох транзисторів переводяться у високий стан за допомогою резисторів R4 і R6 на 1 кОм, що означає, що вхідні клеми IN1 і IN2 IC3 стають високими.На цьому етапі двигун знову знаходиться у вимкненому стані.

Випадок 4

Коли клавіша натиснута ще раз, четвертий імпульс, що надходить на рядок CLK, збільшує лічильник на одиницю в четвертий раз.Тепер вихід O3 IC2 стає високим, а решта виходів низькими, тому транзистор T3 проводить.Це означає, що напруга на колекторі T2 стає високою (IN1 з IC3), а напруга на колекторі T3 стає низькою (IN2 з IC3).Таким чином, входи IN1 і IN2 IC3 знаходяться на рівнях 1 і 0 відповідно.У цьому випадку двигун обертається в зворотному напрямку.

Випадок 5

Коли клавіша натиснута вп'яте, п'ятий імпульс, що надходить на лінію CLK, знову збільшує лічильник на одиницю.Оскільки O4 (контакт 10 IC2) підключений до вхідного контакту скидання 15 IC2, п’яте натискання повертає лічильник декад IC у стан скидання під час увімкнення живлення з високим рівнем O0.

Таким чином, схема працює як двонаправлений драйвер двигуна, яким керують за допомогою інфрачервоного пульта дистанційного керування.

Будівництво та випробування

Схема може бути зібрана на платі Veroboard або друкованій платі, компонування фактичного розміру якої показано на рис. 3. Схема розташування компонентів для друкованої плати показана на рис. 4.

Завантажте PDF-файли макетів друкованих плат і компонентів:натисніть тут

Після складання схеми підключіть батарею 9 В до BATT.1.Зверніться до таблиці істинності (таблиця 1) для роботи та виконайте дії, описані у випадку 1–5 вище.

Під редакцією Лізи