PHÂN TÍCH & THIẾT KẾ 4.1.Thiết kế cơ khí
4.2.5.1 Sơ đồ chân và ruột ULN
Sơ cấp xung cho động cơ quay
Hình 4.8
ULN2803 là con ic cổng đảo mắc theo kiểu Dalington nên ngõ ra là đảo của ngõ vào.Điều này thuận tiện cho việc điều khiển step motor.Chỉ cần set ngỏ ra của các bit của 8051 thì đầu ra sẽ ở mức thấp.
Như đã giới thiệu ở phần lý thuyết cơ sở là Step motor cần 2 dây chung mắc lên nguồn và 4 dây cịn lại lần lượt cho xuống mức thấp thì mới tạo ra sự thay đổi về từ trường làm cho motor quay được
Tuy nhiên IC ULN 2803 chỉ cĩ thể làm việc ở mức dịng điện Max là 500mA.Mà step motor dung trong đồ án này là loại cĩ dịng danh định là 1.2 A.Nên trong quá trình quay IC ULN2803 sẽ bị nĩng lên vì bị quá tải.
Do đĩ chúng em đã sử dụng H1061 làm IC đệm dịng.
H1061 cĩ hfe DC từ 35-200, và ic max 4A nên sẽ nhận nhiệm vụ đệm kéo dịng từ ULN 2803 lên để điều khiển step motor quay ổn định mà khơng sợ quá tải.
4.2.5.2Mạch lái step motor
U L N 2 8 0 3 R 4 R 4 R R 1 2 . 7 k I N P U T H 1 0 6 1 A 3 1 2 D 1 C U O N D A Y M O T O R R 2 7 . 2 k C O M M O N V C C R 3 3 k Hình 4.9
Hình này là mạch lái Động cơ bước.Được vẽ cả ruột của ULN2803.
Để tiện việc phân tích mạch ta cĩ sơ đồ mạch tương đương sau đây:
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỀU KHIỂN PANEL HƯỚNG ÁNH SÁNG MẶT TRỜI
Hình 4.10
Khi ta tác động mức logic 1 cho ngõ input của ULN2803 thì H1061 sẽ khơng dẫn do dịng điện từ Vcc qua R5 xuống Mass nên khơng cĩ dịng Ib kích H1061.Vì vậy nên điện áp ở đầu cuộn dây nối với cực C của H1061 cũng là 12 V.Vì khi transistor tầng 1 được kích ở cực B nĩ sẽ dẫn làm cho dịng điện từ Vcc qua R đi về Mass.
Khi tác động mức logic 0 vào input của ULN2803 thì H1061 dẫn nên cĩ dịng Ic đi từ cực C xuống Mass,cĩ dịng chạy qua cuộn dây nên sẽ làm cho rotor của động cơ quay.
Lúc này: Ib=
R Vcc
Hình 4.11
Chọn R5 là 1,5 K,điện áp treo trên R5 là 12 v, dịng đi vào cực B của H1061 là 8mA đủ để kíchH1061 dẫn.
Như vậy chỉ cần 8051 set bit hay clear bit là cĩ thể điều khiển motor step dễ dàng.
GVHD: TỐNG THANH NHÂN SVTH: Võ Hồng Thành & Lê Quốc Dũng R 5 R 0 C U O N D A Y M O T O R V C C I N P U T 0 1 I N P U T C U O N D A Y M O T O R R 5 R 1 V C C 78