Nguyên lý động cơ DC và phương pháp thực hiện
Nguyên lý làm việc của động cơ DC
Động cơ DC là một máy điện quay, chuyển đổi năng lượng điện DC thành năng lượng cơ học (động cơ DC) hoặc chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện DC (máy phát điện một chiều). Nó là một động cơ chuyển đổi năng lượng DC và năng lượng cơ học với nhau.
Các động cơ DC hiện tại là tất cả các loại phần ứng quay và chủ yếu bao gồm một rôto và stato. Stator bao gồm một cực từ chính, một cực từ đảo ngược, một thiết bị bàn chải, một đế và một đầu cuối; rôto có lõi phần ứng, cuộn dây phần ứng, cổ góp, trục quay và ổ trục. Như tên cho thấy, stato được gắn ở phần đứng yên, tạo ra từ trường cố định; rôto, là bộ phận quay, tạo ra từ trường thay đổi cực tính. Đây là sơ đồ mô hình vật lý để phân tích động cơ DC. Trong số đó, phần cố định có một nam châm, được gọi ở đây là một cực từ chính; và phần cố định có một bàn chải. Phần quay có lõi hình xuyến và vết thương quanh co quanh lõi hình xuyến.
Một từ trường có mặt xung quanh dây dẫn được cung cấp năng lượng và chịu tác dụng của lực Ampe (một lực tác dụng lên từ trường trong từ trường). Vì dòng điện trực tiếp được truyền qua, một cực đối diện với cực từ chính được tạo ra, để dây dẫn di chuyển theo một hướng. Khi rôto của động cơ được quay qua 180 độ, chổi động cơ sẽ tự động chuyển hướng hiện tại để giữ cho rôto quay. Kết hợp với các nam châm đã được chơi, cùng một cực sẽ bị đẩy lùi, và cực ngược lại sẽ thu hút, vì vậy tôi hiểu. Đây là nguyên tắc làm việc cơ bản của động cơ DC.
Thực hiện
Động cơ là một thành phần điều khiển dòng điện đòi hỏi một dòng điện lớn để vượt qua. Dòng điện đầu ra của cổng đầu ra IO của máy vi tính đơn chip truyền thống thường khoảng 10ma. Máy vi tính đơn chip hiện tại thường là 20-25ma, nhưng tổng số dòng của nhiều cổng IO bị hạn chế. Một số rễ không thể vượt quá 200ma và một số không thể vượt quá 400ma. Đối với động cơ DC có điện áp định mức là 12 V và công suất định mức 25W, dòng điện hoạt động cần thiết là 2A, là 2000ma. Khả năng ổ đĩa của cổng IO của vi điều khiển là không đủ. Do đó, cần phải điều khiển động cơ bằng thiết bị truyền động. Ở đây chúng tôi sử dụng ULN2003, đây là chip điều khiển bên trong điện áp cao, dòng điện cao, bao gồm bảy ống NPN Darlington bằng silicon. Ở đây, bạn chỉ cần biết rằng chip ULN2003 có thể khuếch đại đầu ra hiện tại từ cổng IO của vi điều khiển. Nếu vi điều khiển muốn điều khiển động cơ, nó phải sử dụng chức năng của trình điều khiển như ULN2003.
Động cơ DC chỉ có hai thiết bị đầu cuối và hệ thống dây điện rất đơn giản. Nói một cách đơn giản, một đầu được nối với cực dương của nguồn điện và đầu còn lại được nối với cực âm, nó sẽ quay; Nếu bạn muốn động cơ quay theo hướng ngược lại, bạn chỉ cần thay đổi cực dương và cực âm.
