如何使用555定时器ic - howtomechatronics制作PWM直流电机速度控制器亚搏手机版官方下载

在本教程中，我们将学习如何使用555定时器IC进行PWM直流电机速度控制器。我们将详细了解555定时器PWM发电机电路的工作原理，如何使用它来控制直流电机的速度以及如何为其进行自定义PCB。

概述

我们可以通过控制电机的输入电压来控制直流电机的速度。为此，我们可以使用PWM(脉宽调制)。

PWM直流电机调速

PWM是一种方法，我们可以通过快速打开和关闭通向电子设备的电源来产生可变电压。平均电压取决于信号的占空比，或者在一段时间内信号打开的时间和关闭的时间。

555定时器能够在以令人疑测模式设置时生成PWM信号。在您不熟悉555计时器，您可以查看我以前的教程，其中我在详细信息中解释了内部和555定时器IC如何工作。

这是以令人瞩目的模式操作的555定时器的基本电路，我们可以注意到电容器C1通过电阻器R1和R2充电时输出高。

另一方面，当电容器C1放电但仅通过电阻器R2时，IC的输出低。因此，我们可以注意到，如果我们更改这三个组件中任一部分的值，我们将得到不同的开启和关闭时间，或方波输出信号的不同占空比。一种简单而即时的方法是用电位器更换R2电阻，并在电路中添加两个二极管。

在该配置中，接通时间将取决于电阻器R1，电位计的左侧和电容器C1，而关闭时间将取决于电容器的电容器C1和右侧。我们还可以注意到在这种配置中，一个周期的时期，因此频率，将始终相同，因为总电阻，充电和放电时，将保持不变。

通常，R1电阻远小于电位计的电阻，例如，与100K电位计相比，1K。以这种方式，我们对电路充电和放电电阻有99％的控制。不使用555计时器的控制引脚，但它连接到100NF电容，以消除来自该终端的任何外部噪声。复位，引脚编号4是有效的，因此它连接到VCC，以防止输出的任何不需要的复位。

555定时器的输出可以吸收或源200mA的电流到负载。因此，如果我们想要控制的电机超过该评级，我们需要使用晶体管或MOSFET来驱动电动机。在该示例中，我使用了（Tip122）达林顿晶体管，其可以处理最多5A的电流。

IC的输出需要通过电阻连接到晶体管的底座，并且在我的情况下我使用了1K电阻。为了防止电动机产生的任何电压尖峰，我们需要使用与电动机并联连接的反激二极管。

现在我们可以继续为这个电路设计一个定制的PCB。为此，我将使用Easyeda.免费在线软件。在这里，我们可以通过在空白画布上搜索和放置组件来开始。图书馆具有数十万个组件，因此我没有任何问题找到该PWM直流电动机速度控制器电路的所有所需组件。

插入组件后，我们需要创建电路板轮廓并开始安排组件。两种电容器应尽可能接近555计时器，而其他组件可以放置在我们想要的任何地方，但仍然根据电路原理图仍处于逻辑布置。

使用跟踪工具，我们需要连接所有的组件。跟踪工具是相当直观和容易的工作。我们可以使用顶部和底部层，以避免交叉和使轨道更短。

需要连接到地面的部件的垫块通过垫块属性标签设置为接地，当垫块被选中时，我们需要将GND类型设置为“净”标签。

我们可以使用丝绸层将文本添加到电路板上。我们也能够插入图像文件，因此我添加了在电路板上打印的网站徽标的图像。最后使用铜区域工具，我们需要创建PCB的地面。

你可以找到Easyeda项目文件这个项目在这里。

一旦我们完成设计，我们只需点击“格柏输出”按钮，保存项目，我们将能够下载用于制造PCB的格柏文件。我们可以从JLCPCB订购PCB这是easyeda的PCB制造服务，以及它们是该视频的赞助商。

在这里，我们可以简单地拖放Gerber文件的下载的zip文件。上传后，我们可以再次审查Gerber Viewer中的PCB。如果一切都很好，我们可以选择最多10个PCB，只需2美元。

尽管如此，在一周后，PCB已经到了，我必须承认拥有自己的PCB设计制造时非常令人满意。PCB质量很大，一切都与设计完全相同。

好的，所以现在我们可以继续安装到PCB上的组件。

您可以从下面的链接获取此示例所需的组件：

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首先，我插入了较小的组件，电阻器，二极管和电容器。

当我翻转焊接时，我弯曲了另一侧的导线，以便它们保持焊接。至于更大的组件，我使用遮蔽胶带在翻转板时将它们固定到位。

也可以看看

这是板的最终外观以及现在留下的是连接直流电机和适当的电源。

我使用12V高扭矩直流电机，我使用3.7V锂离子电池串联，给大约12V。因此，现在使用电位器我们可以控制直流电机的速度，或由555定时器IC产生的PWM信号。

我希望你喜欢这个教程并学会了新的东西。随意询问以下意见部分中的任何问题。

德比 5月23日2018年5月23日

你好，非常漂亮的教程。
我想知道它可以提供的最大电流输出是什么？

问候,

Dejan Nedelkovski. 2018年5月24日

谢谢。最大电流输出取决于晶体管，在我的情况下，它的Tip122可以处理最多5A的电流。

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Thor Lancaster. 2019年4月3日

TIP122只能在没有散热器的情况下高达约1.5安培，具有良好的散热器的5安培。对于更高的电流操作，我建议用IRLB8743 FET替换晶体管，这在没有散热器的情况下为大约20安培。如果在超过5放大器的情况下运行，我将用电源肖特基二极管在2引脚到-220封装（如DSS25）上牛排。在我去无刷之前，我用类似的电路，在我刷牙之前使用了类似的刷子。

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