| 904 |
miho |
1 |
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> |
|
|
2 |
<html> |
|
|
3 |
<head> |
|
|
4 |
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> |
|
|
5 |
<title> MPC17511HB01A </title> |
|
|
6 |
<meta name="keywords" content="h-můstek h-bridge MPC17511A"> |
|
|
7 |
<meta name="description" content="Modul H-Můstku 6.8V/1A do stavebnice MLAB s obvodem Freescale MPC17511A"> |
|
|
8 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
|
|
9 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl"> |
|
|
10 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print"> |
|
|
11 |
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico"> |
|
|
12 |
<script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script> |
|
|
13 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
|
14 |
</head> |
|
|
15 |
<body lang="cs"> |
|
|
16 |
|
|
|
17 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
|
|
18 |
<!-- ============== HLAVICKA ============== --> |
|
|
19 |
<div class="Header"> |
|
|
20 |
<script type="text/javascript"> |
|
|
21 |
<!-- |
|
|
22 |
SetRelativePath("../../../../../"); |
|
|
23 |
DrawHeader(); |
|
|
24 |
// --> |
|
|
25 |
</script> |
|
|
26 |
<noscript> |
|
|
27 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
|
|
28 |
</noscript> |
|
|
29 |
</div> |
|
|
30 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
|
31 |
|
|
|
32 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
|
|
33 |
<!-- ============== MENU ============== --> |
|
|
34 |
<div class="Menu"> |
|
|
35 |
<script type="text/javascript"> |
|
|
36 |
<!-- |
|
|
37 |
SetRelativePath("../../../../../"); |
|
|
38 |
DrawMenu(); |
|
|
39 |
// --> |
|
|
40 |
</script> |
|
|
41 |
<noscript> |
|
|
42 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p> |
|
|
43 |
</noscript> |
|
|
44 |
</div> |
|
|
45 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
|
46 |
|
|
|
47 |
<!-- ============== TEXT ============== --> |
|
|
48 |
<div class="Text"> |
|
|
49 |
<p class="Title"> |
|
|
50 |
H-Můstek 6.8V/1A s obvodem MPC17511A |
|
|
51 |
</p> |
|
|
52 |
<p class=Autor> |
|
|
53 |
Milan Horkel |
|
|
54 |
</p> |
|
|
55 |
<p class="Subtitle"> |
|
|
56 |
Je to další z malých budičů motorů. Tentokrát s obvodem |
|
|
57 |
Freescale. Zajímavá na obvodu je jeho cena a dostupnost. Stojí cca 40Kč |
|
|
58 |
a dá se koupit u firmy Farnell. Hodí se pro malé roboty napájené ze |
|
|
59 |
4 Ni-MH článků. Podporuje PWM řízení do frekvence 200 kHz. |
|
|
60 |
</p> |
|
|
61 |
<p class="Subtitle"> |
|
|
62 |
<img width="256" height="336" src="MPC17511HB01A_Files/image001.jpg" |
|
|
63 |
alt="Pohled na modul ze strany součástek"> |
|
|
64 |
|
|
|
65 |
<img width="256" height="340" src="MPC17511HB01A_Files/image002.jpg" |
|
|
66 |
alt="Pohled na modul ze strany spojů"> |
|
|
67 |
</p> |
|
|
68 |
|
|
|
69 |
<p> |
|
|
70 |
<a href="../MPC17511HB01A.cs.pdf"><img class="NoBorder" |
| 906 |
miho |
71 |
src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico" |
| 904 |
miho |
72 |
alt="Acrobat"> PDF verze</a> |
|
|
73 |
</p> |
|
|
74 |
|
|
|
75 |
<h1> Technické parametry </h1> |
|
|
76 |
|
|
|
77 |
<table> |
|
|
78 |
<tr> |
|
|
79 |
<th> Parametr </th> |
|
|
80 |
<th> Hodnota </th> |
|
|
81 |
<th> Poznámka </th> |
|
|
82 |
</tr> |
|
|
83 |
<tr> |
|
|
84 |
<td> Napájení motoru </td> |
|
|
85 |
<td> 2.0 – 6.8V </td> |
|
|
86 |
<td> Absolutní maximum 8.0V </td> |
|
|
87 |
</tr> |
|
|
88 |
<tr> |
|
|
89 |
<td> Napájení logiky </td> |
|
|
90 |
<td> 2.7 – 5.7V </td> |
|
|
91 |
<td> Absolutní maximum 7.0V </td> |
|
|
92 |
</tr> |
|
|
93 |
<tr> |
|
|
94 |
<td> Výstupní proud </td> |
|
|
95 |
<td> 1A, max. 3A </td> |
|
|
96 |
<td> Odpor spínačů typ. 0.45Ω </td> |
|
|
97 |
</tr> |
|
|
98 |
<tr> |
|
|
99 |
<td> Spotřeba </td> |
|
|
100 |
<td> max. 3mA </td> |
|
|
101 |
<td> Logika </td> |
|
|
102 |
</tr> |
|
|
103 |
<tr> |
|
|
104 |
<td> Frekvence PWM </td> |
|
|
105 |
<td> 0-200kHz </td> |
|
|
106 |
<td> Dovolen statický režim </td> |
|
|
107 |
</tr> |
|
|
108 |
<tr> |
|
|
109 |
<td> Rozměry </td> |
|
|
110 |
<td> 40 x 30 x 15mm </td> |
|
|
111 |
<td> Výška nad základnou </td> |
|
|
112 |
</tr> |
|
|
113 |
</table> |
|
|
114 |
|
|
|
115 |
<h1> Popis konstrukce </h1> |
|
|
116 |
|
|
|
117 |
<h2> Úvodem </h2> |
|
|
118 |
|
|
|
119 |
<p> |
|
|
120 |
Při pátrání po vhodných obvodech jsem narazil na webu |
|
|
121 |
<a href="http://www.farnell.com/">http://www.farnell.com</a> |
|
|
122 |
na tento zajímavý obvod. Je totiž levný (cca 40Kč) a přitom umožňuje |
|
|
123 |
dodávat proud 1A trvale a špičkově až 3A. Je to dvakrát tolik než |
|
|
124 |
umožňuje obvod v modulu HT675101A za polovičku peněz. Drobnou |
|
|
125 |
nevýhodou je to, že obvod je zapouzdřen v dost jemném pouzdru |
|
|
126 |
s roztečí vývodů 0.65mm. |
|
|
127 |
</p> |
|
|
128 |
|
|
|
129 |
<h2> Zapojení modulu </h2> |
|
|
130 |
|
|
|
131 |
<p> |
|
|
132 |
Modul je osazen dvojicí obvodů MPC17511A aby stačil jedem modul pro dva |
|
|
133 |
motory. Obvody jsou malinké a tak i modul je malinký. Je samozřejmě |
|
|
134 |
možné osadit jen obvod jeden. |
|
|
135 |
</p> |
|
|
136 |
|
|
|
137 |
<p> |
|
|
138 |
<img width="700" height="300" src="MPC17511HB01A_Files/image003.png" |
|
|
139 |
alt="Schéma - obvod MPC17511A"> |
|
|
140 |
</p> |
|
|
141 |
|
|
|
142 |
<p> |
|
|
143 |
Protože má obvod zvlášť vyvedeno napájení pro motor a pro logiku, je |
|
|
144 |
možné motor napájen přímo z baterií a řídící mikroprocesor ze |
|
|
145 |
stabilizátoru nebo jiné baterie. Napětí logiky může být v rozsahu |
|
|
146 |
2.7 až 5.7V. Výkonový výstup spíná podle pravdivostní |
|
|
147 |
tabulky. |
|
|
148 |
</p> |
|
|
149 |
|
|
|
150 |
<p> |
|
|
151 |
Kromě výkonového výstupu OUT1 a OUT2 je vyveden jeden samostatný budič |
|
|
152 |
pro buzení tranzistoru N‑FET zapojeného v kladné větvi. Tento |
|
|
153 |
tranzistor „navíc“ není na modulu umístěn protože ho moc nepotřebujeme. |
|
|
154 |
Obvod obsahuje nábojovou pumpu a vyrábí si kladné napětí cca 13V pro |
|
|
155 |
buzení horních tranzistorů jak v můstku tak i externího |
|
|
156 |
tranzistoru v kladné větvi. |
|
|
157 |
</p> |
|
|
158 |
|
|
|
159 |
<p> |
|
|
160 |
<img width="728" height="181" src="MPC17511HB01A_Files/image004.png" |
|
|
161 |
alt="Schéma - napájecí obvody"> |
|
|
162 |
</p> |
|
|
163 |
|
|
|
164 |
<p> |
|
|
165 |
Napájecí obvodu jsou doplněny ochrannými diodami proti přepólování. |
|
|
166 |
Předpokládá se, že napájecí proud je omezen což při napájení |
|
|
167 |
z akumulátorů nemusí být splněno a tak proto pozor na polaritu |
|
|
168 |
napájení. Zenerova dioda v napájení pro motor je zde proto, aby |
|
|
169 |
omezila napětí na napájecí větvi když někdo zatočí motorem při |
|
|
170 |
odpojeném napětí. Motor vyrábí napětí a toto napětí se přes diody |
|
|
171 |
v H-Můstku dostane na napájecí nožičku a nesmí být větší než cca |
|
|
172 |
8V. |
|
|
173 |
</p> |
|
|
174 |
|
|
|
175 |
<h2> Zapojení obvodu MPC17511A </h2> |
|
|
176 |
|
|
|
177 |
<p> |
|
|
178 |
<i>Je zajímavé, že v katalogovém listu jsou rozporné údaje. Pozor |
|
|
179 |
tedy na to. Například první verze katalogu měla dokonce špatný výkres |
|
|
180 |
pouzdra. Naštěstí obvody přišly dříve, než jsem udělal plošný spoj. |
|
|
181 |
Nejasnost u napájecích napětí však přetrvává. Doporučuji spíše věřit |
|
|
182 |
datům v tabulce než v obrázku. Koukněte se do aktuálního |
|
|
183 |
katalogového listu na webu |
|
|
184 |
<a href="http://www.freescale.com/">http://www.freescale.com</a> |
|
|
185 |
.</i> |
|
|
186 |
</p> |
|
|
187 |
|
|
|
188 |
<p> |
|
|
189 |
<img width="655" height="774" src="MPC17511HB01A_Files/image005.png" |
|
|
190 |
alt="Vnitřní struktura obvodu MPC17511A"> |
|
|
191 |
</p> |
|
|
192 |
|
|
|
193 |
<p> |
|
|
194 |
<img width="345" height="294" src="MPC17511HB01A_Files/image006.png" |
|
|
195 |
alt="Pravdivostní tabulka obvodu MPC17511A"> |
|
|
196 |
</p> |
|
|
197 |
|
|
|
198 |
<h2> Rušení od motoru </h2> |
|
|
199 |
|
|
|
200 |
<p> |
|
|
201 |
Motor s komutátorem je vydatný zdroj rušení a často způsobuje |
|
|
202 |
zasekávání řídícího procesoru nebo zmatené fungování. Je nezbytné motor |
|
|
203 |
opatřit alespoň základním odrušením tak, že se přímo k motoru, na |
|
|
204 |
jeho vývody umístí odrušovací kondenzátor. Používá se obyčejný |
|
|
205 |
keramický o hodnotě obvykle 4n7. |
|
|
206 |
</p> |
|
|
207 |
|
|
|
208 |
<p> |
|
|
209 |
Když to nestačí je třeba použít odrušovací tlumivky z několika |
|
|
210 |
závity drátu na kousku feritu. Zapojují se do série z přívody |
|
|
211 |
k motoru. Když se ještě hračky dělali poctivě tak to u každého |
|
|
212 |
motoru bylo. |
|
|
213 |
</p> |
|
|
214 |
|
|
|
215 |
<p> |
|
|
216 |
<img width="330" height="138" src="MPC17511HB01A_Files/image007.png" |
|
|
217 |
alt="Zapojení odrušení u motoru"> |
|
|
218 |
</p> |
|
|
219 |
|
|
|
220 |
<p> |
|
|
221 |
Dále je vhodné oddělit napájení procesoru od napájení motoru. |
|
|
222 |
V extrémním případě lze použít dva zdroje (baterie). Obvykle |
|
|
223 |
postačuje elektroniku napájen přes filtr (RC nebo lépe LC) a |
|
|
224 |
stabilizátor. Pozor na dobré propojení výkonové země z H-Můstků |
|
|
225 |
k baterii. <i>Zem elektroniky připojíme na zem H-Můstku, ne na |
|
|
226 |
baterii.</i> Eliminuje se tak rušení způsobené úbytkem na spojení mezi |
|
|
227 |
H-Můstkem a baterií. |
|
|
228 |
</p> |
|
|
229 |
|
|
|
230 |
<h2> Mechanická konstrukce </h2> |
|
|
231 |
|
|
|
232 |
<p> |
|
|
233 |
Jedná se o standardní modul do stavebnice MLAB s rohovými šrouby. |
|
|
234 |
</p> |
|
|
235 |
|
|
|
236 |
<h1> Osazení a oživení </h1> |
|
|
237 |
|
|
|
238 |
<h2> Osazení </h2> |
|
|
239 |
|
|
|
240 |
<p> |
|
|
241 |
Z vrchní stran jsou jen hřebínky a šrouby. Ze spodní strany jsou |
|
|
242 |
SMD součástky. Nejdříve se pájí integrované obvody protože je užitečné, |
|
|
243 |
když nám nic překáží. Používáme minimum pájky a vhodné prstovité |
|
|
244 |
tavidlo pro SMD. Katody diod a + konce kondenzátorů mají zakulacený |
|
|
245 |
obrys. |
|
|
246 |
</p> |
|
|
247 |
|
|
|
248 |
<p> |
|
|
249 |
<img width="351" height="468" src="MPC17511HB01A_Files/image008.jpg" |
|
|
250 |
alt="Osazení ze strany součástek"> |
|
|
251 |
<img width="352" height="468" src="MPC17511HB01A_Files/image009.jpg" |
|
|
252 |
alt="Osazení ze strany spojů"> |
|
|
253 |
</p> |
|
|
254 |
|
|
|
255 |
<table class="Soupiska"> |
|
|
256 |
<tr> |
|
|
257 |
<th> Reference </th> |
|
|
258 |
<th> Hodnota </th> |
|
|
259 |
</tr> |
|
|
260 |
<tr> |
|
|
261 |
<th colspan="2"> Odpory </th> |
|
|
262 |
</tr> |
|
|
263 |
<tr> |
|
|
264 |
<td> R1, R2, R3 </td> |
|
|
265 |
<td> 100k </td> |
|
|
266 |
</tr> |
|
|
267 |
<tr> |
|
|
268 |
<th colspan="2"> Keramické kondenzátory </th> |
|
|
269 |
</tr> |
|
|
270 |
<tr> |
|
|
271 |
<td> C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10, C11 </td> |
|
|
272 |
<td> 100nF </td> |
|
|
273 |
</tr> |
|
|
274 |
<tr> |
|
|
275 |
<th colspan="2"> Elektrolytické kondenzátory </th> |
|
|
276 |
</tr> |
|
|
277 |
<tr> |
|
|
278 |
<td> C1 </td> |
|
|
279 |
<td> 33uF/10V </td> |
|
|
280 |
</tr> |
|
|
281 |
<tr> |
|
|
282 |
<th colspan="2"> Diody </th> |
|
|
283 |
</tr> |
|
|
284 |
<tr> |
|
|
285 |
<td> D1, D2 </td> |
|
|
286 |
<td> 1N4007SMD </td> |
|
|
287 |
</tr> |
|
|
288 |
<tr> |
|
|
289 |
<th colspan="2"> Zenerovy diody </th> |
|
|
290 |
</tr> |
|
|
291 |
<tr> |
|
|
292 |
<td> D3 </td> |
|
|
293 |
<td> BZV55C8.2SMD </td> |
|
|
294 |
</tr> |
|
|
295 |
<tr> |
|
|
296 |
<th colspan="2"> Integrované obvody </th> |
|
|
297 |
</tr> |
|
|
298 |
<tr> |
|
|
299 |
<td> U1, U2 </td> |
|
|
300 |
<td> MPC17511AEV </td> |
|
|
301 |
</tr> |
|
|
302 |
<tr> |
|
|
303 |
<th colspan="2"> Mechanické součástky </th> |
|
|
304 |
</tr> |
|
|
305 |
<tr> |
|
|
306 |
<td> J1, J2, J4, J6, J8, J10 </td> |
|
|
307 |
<td> JUMP2X3 </td> |
|
|
308 |
</tr> |
|
|
309 |
<tr> |
|
|
310 |
<td> J3, J5, J7, J9 </td> |
|
|
311 |
<td> JUMP2 </td> |
|
|
312 |
</tr> |
|
|
313 |
<tr> |
|
|
314 |
<th colspan="2"> Konstrukční součástky </th> |
|
|
315 |
</tr> |
|
|
316 |
<tr> |
|
|
317 |
<td> 4 ks </td> |
|
|
318 |
<td> Šroub M3x12 křížový s válcovou hlavou </td> |
|
|
319 |
</tr> |
|
|
320 |
<tr> |
|
|
321 |
<td> 4 ks </td> |
|
|
322 |
<td> Podložka M3, pozinkovaná </td> |
|
|
323 |
</tr> |
|
|
324 |
<tr> |
|
|
325 |
<td> 4 ks </td> |
|
|
326 |
<td> DI5M3X05 distanční sloupek M3x5 </td> |
|
|
327 |
</tr> |
|
|
328 |
</table> |
|
|
329 |
|
|
|
330 |
<h2> Oživení </h2> |
|
|
331 |
|
|
|
332 |
<p> |
|
|
333 |
Připojíme na napájecí zdroj s omezením proudu a postupně zvyšujeme |
|
|
334 |
napětí na cca 5V. Pak už stačí připojit malý motorek, třeba z CD |
|
|
335 |
mechaniky, a ověřit funkčnost podle pravdivostní tabulky. |
|
|
336 |
</p> |
|
|
337 |
|
|
|
338 |
<h1> Chyby a náměty </h1> |
|
|
339 |
|
|
|
340 |
<p> |
|
|
341 |
Nic není dokonalé a tak ani tento design není výjimkou. Vzhledem |
|
|
342 |
k tomu, že v obvodu MPC nejsou na vstupech IN1 a IN2 odpory |
|
|
343 |
zajišťující definovaný stav, je vhodné (nikoli nutné) doplnit je |
|
|
344 |
dodatečně. Stav L na obou vstupech znamená odpojený výstup, proto se |
|
|
345 |
dávají odpory do země. Stačí hodnota 100kΩ. Více napoví detailní |
|
|
346 |
obrázek. Osazují se celkem 4 kusy. |
|
|
347 |
</p> |
|
|
348 |
|
|
|
349 |
<p> |
|
|
350 |
<img width="345" height="266" src="MPC17511HB01A_Files/image010.jpg" |
|
|
351 |
alt="Obrázek úpravy - připájené odpory na vstupech">. |
|
|
352 |
</p> |
|
|
353 |
|
|
|
354 |
<p> |
|
|
355 |
Příště si na to dám pozor… |
|
|
356 |
</p> |
|
|
357 |
|
|
|
358 |
</div> |
|
|
359 |
|
|
|
360 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
|
|
361 |
<!-- ============== PATIČKA ============== --> |
|
|
362 |
<div class="Footer"> |
|
|
363 |
<script type="text/javascript"> |
|
|
364 |
<!-- |
|
|
365 |
SetRelativePath("../../../../../"); |
|
|
366 |
DrawFooter(); |
|
|
367 |
// --> |
|
|
368 |
</script> |
|
|
369 |
<noscript> |
|
|
370 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
|
|
371 |
</noscript> |
|
|
372 |
</div> |
|
|
373 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
|
|
374 |
|
|
|
375 |
</body> |
|
|
376 |
</html> |