4新闻中心
您的位置:首页  ->  新闻中心

微型直流电机调速原理及正反转原理


  微型直流电机在日常生生活中应用广泛,如电动螺丝刀、电动玩具汽车、电动牙刷、剃须刀、美容仪等都会用到微型直流电机,直流电机能通过把电能转化为机械能来驱动电子产品运转。在微型直流电机应用中,有的产品需要对直流电机转速控制调节,有的需要正反转,它人是如何实现这些控制的呢?下面我们来了解微型直流电机的转速调节与正反转原理。


微型直流电机 


  直流电机连接上直流电源之后,便会开始转动,电源反接便会反向转动,这些都是基本常识,但是在微型直流电机应用中,需要直流电机在不同的转速下工作,这样该如何操作?

 

  首先,我们先了解微型直流电机的调速原理,以12V微型直流电机为例,我们在直流电机上接入12V的直流电,电机便会满速度转动,在以前的文章中我们提过,电压越大转速就会越快,反之就会越慢,同理,我们如果将12V的电压降至6V,那么直流电机就会已1/2的速度运转(例如:12V转速为7000转,那么6V3500转)。所以想要控制直流电机的转速只需要控制电压即可

 

  我们把三极管做为驱动器来驱动微型直流电机,那么,微型电机作为负载接在三极管的集电极上,基极由单片机控制。如图所示(M代表电机


直流电机调速原理图 


  当三极管导通,电压输出高时,直流电机通电时,便高速运转,当输出电压低时,三极管便会截止,直流电机两端就没有电压,电机便会停止转动。我们可以利用PWM信号即可控制直流电机电压,可实现控制直流电机的转速。

 

  PWM:脉冲宽度调制技术,频率与占空比是非常重要的两个参数。


  频率:周期的倒数;


  占空比:高电压在一个周期内所占的比例。


PWM基本参数图 


  从图中可以看出,频率(F)的值为1/(T1+T2),占空比(D)的值为T1/T1+T2),可以通过改变脉冲个数调频,改变占空比来调压。因为占空比越大,平均电压也会越大,幅度也越大,同理,占空比越小,所得到的平均电压就越小,幅度也越就会越小。

 

  所以我们只要改变PWM的占空比就能改变微型直流电机两端的平均电压,这样就实现了对直流电机的调速。

 

  除了调速之外,像汽车玩具、电动螺丝刀等工具需要进行正反转调速,前面提过直流电机线路反接就可进行反转,但是在实际应用中,就需要通过H桥电路的方法来实现正反转调速。电路原理如图所示

 

H桥驱动电机电路 



  从上图中可以看到,H桥电路是由4个功率电子开关组成(可以为晶体管或MOS管),电子开关两两构成桥臂,在同一时间,只要对角的两个电子开关导通另外两个截止,且每个桥臂的上下管不能同时导通。通过这个电路就可以实现电机的正反转调速。

 

  如果要实现直流电机正反转调速,需要设置


  A控制端:高电平,控制三极管R4导通;

  B控制端:高电平,控制三极管R3截止;

  C控制端:低电平,控制三极管R1导通;

  D控制端:低电平,控制三极管R2截止;


  通过以上操作,即实现三极管R2R3截止,三极管R1R4导通,电流的流向为:VCCR1直流电机→R4GND,实现直流电机的正转。如图


H桥驱动电机正转调速电路 


  只需要给R4加载PWM信号即可实现电机转速的调节

 

  同理,直流电机反转调速设置

  A控制端:低电平,控制三极管R4截止;

  B控制端:低电平,控制三极管R3导通;

  C控制端:高电平,控制三极管R1截止;

  D控制端:高电平,控制三极管R2导通;


  通过以上操作,即实现三极管R1R4截止,三极管R2R3导通,电流的流向为:VCCR3直流电机→R2GND,实现电机的反转。


H桥驱动电机反转调速电路 


  更多微型直流电机资讯请继续关注天孚电机。

[返回]   
东莞市天孚电机科技有限公司 Copyright © 2018 版权所有 技术支持:东莞网站建设 [BMAP] [GMAP] [后台管理] 访问量: [百度统计]

在线咨询
Online consulting

关注微信公众号

关注手机APP

添加微信

咨询热线

13688972639

13603091806

客服在线

在线咨询
Online consulting

关注微信公众号

关注手机APP

添加微信

咨询热线

13688972639

13603091806

客服在线