带电视遥控器的直流电机双向控制

Pamarthi Kanakaraja著

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这个项目描述了如何使用电视或DVD遥控器来向前或反向移动直流电机。目标是构建一个简单的双向电机驱动器,使用调制红外(红外) 38kHz脉冲序列的目的,无需使用任何微控制器或编程。

作者的原型如图1所示。

作者的原型
图1:作者的原型

电路和工作

本工程线路图如图2所示。它围绕红外接收器模块TSOP1738(IRRX1)构建,十年计数器4017B(IC2),电机驱动器L293D(IC3),PNP晶体管BC557(T1),两个BC547NPN晶体管(T2和T3), 5V稳压电源(IC1), 9V电池。

直流电机驱动器电路图
图2:直流电机驱动器电路图

9V电池通过二极管D1连接到电压调节器7805,以产生项目所需的5V直流电。电容器C2(100µF,16V)用于抑制纹波。

正常情况下,IR模块IRRX1的输出引脚3处于逻辑高电平,这意味着与其相连的晶体管T1被切断,因此其集电极端子处于逻辑低电平。T1的采集器驱动十进计数器IC2的时钟脉冲。

将遥控器指向红外模块并按下任意键,模块接收到来自遥控器的38kHz红外脉冲。这些脉冲在T1的集电极上被反转,并被给予十进制计数器IC2的时钟输入管脚14。

到达的红外脉冲以相同的速率(38kHz)增加十进计数器,但由于IC2时钟输入引脚14处存在RC滤波器(R2=150k和C3=1µF),脉冲序列在计数器处显示为单个脉冲。因此,按下每个键时,计数器仅前进一个计数。

当遥控器的钥匙被释放时,电容C3通过电阻R2放电,时钟线变为零。因此,每当用户按下并释放遥控器上的一个键时,计数器就会在时钟输入处接收到一个脉冲,LED1就会发光,以确认接收到脉冲。

在操作过程中,有五种可能:

案例1

当遥控器按键按下时,第一个脉冲到达,十进计数器(IC2)的O0输出高,而O1到O9引脚低,意味着晶体管T2和T3处于截止状态。两个晶体管的集电极都被1千欧姆电阻(R4和R6)拉到高状态,因此电机驱动器L293D (IC3)的输入端子IN1和IN2都变成高电平。在这个阶段,电机处于关闭状态。

案例2

当再次按下一个键时,到达CLK线的第二个脉冲使计数器增加1。也就是说,当第二个脉冲到达时,IC2的O1输出变高,而其余输出变低。因此,晶体管T2导通,T3截止。这意味着T2集电极处的电压变低(IC3的IN1),T3集电极处的电压变高(IC3的IN2),电机驱动器IC3的输入IN1和IN2分别变为0和1。在这种情况下,电机向前旋转。

案例3

当再次按下一个键时,到达CLK线的第三个脉冲再次使计数器增加1。所以IC2的氧气输出变高了。由于O2引脚无连接,输出引脚O1、O3低,T2、T3晶体管均进入截止状态。

两个晶体管的集电极端被拉到1千欧姆的高状态电阻R4、R6,即IC3的输入端子IN1、IN2变高。在这个阶段,电机再次处于关闭状态。

案例4

当按键再次被按下时,到达CLK线的第四个脉冲使计数器第四次增加1。现在IC2的O3输出高,其余输出低,所以晶体管T3导电。这意味着T2集电极处电压升高(IC3的IN1), T3集电极处电压降低(IC3的IN2)。因此,IC3的输入IN1和IN2分别处于1和0水平。在这种情况下,电机反向旋转。

案例5

当第五次按下某个键时,到达CLK线路的第五个脉冲会使计数器再次增加1。由于O4(IC2的引脚10)连接至重置IC2的输入引脚15,第五次按下可使十进位计数器IC在O0高的情况下恢复通电重置状态。

因此,该电路作为一个双向电机驱动器,由红外遥控控制。

施工和测试

电路可以组装在一个平面上Veroboard或其布局如图3所示的PCB。PCB的组件布局如图4所示。

印刷电路板布局
图3:PCB布局
PCB组件布局
图4:PCB的组件布局

下载PCB和组件布局pdf:点击这里

组装好电路后,将9V电池连接到bat .1上。操作参考真值表(表1),按照上面Case 1到Case 5的步骤操作。


Pamarthi Kanakaraja是安得拉邦Guntur区Vaddeswaram K.L.大学的一名助理教授(研发小组)

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