如何制作一个简单的伺服电机测试电路?

在这个DIY项目中,我将向您展示如何制作简单的伺服电机测试仪电路以及如何使用电路以检查伺服电机是否正常工作。

介绍

涉及业余爱好项目和初级电子项目时,伺服电机是我们经常使用的重要设备之一。伺服电机是各种项目中的主要工作马太阳能追踪器机械手臂障碍避免机器人还有许多其他小型和复杂的项目。

如何制作简单的伺服电机测试仪电路图像3

在项目中使用伺服电机时,您可能面临的问题,如伺服电机不正常工作或不提供完整(可能)旋转。在这样的情况下,简单的伺服电机测试仪电路将有所帮助。

伺服电机测试仪是一个专门用于测试伺服电机功能的简单电路。您还可以使用此电路来测试新购买的伺服电机,以检查它是否有故障。

注意:尽管伺服电机是若干工业和自动化应用的巨大部分,但我将我的讨论限制到TowerPro SG90(塑料齿轮)和TowerPro Mg90s(金属齿轮)等伺服电机,这些项目通常用于业余爱好和DIY项目。

如何制作一个简单的伺服电机测试电路?

为了设计一个简单的伺服电机测试电路,你需要首先了解伺服电机的工作原理。我不会详细介绍伺服电机的工作原理,但会给出一个大致的概念。

基本上,伺服电机适用于脉冲宽度调制或PWM的原理。伺服电动机的旋转角度由施加到伺服电机的脉冲销(或控制销)(通常是橙色线)的PWM信号控制。

更具体地,提供给控制引脚的脉冲的持续时间将决定伺服的旋转角度。我们知道,今天可用的大多数伺服电机可以从0度到180度旋转。当脉冲的持续时间为1毫秒(1ms)时,伺服的轴旋转到0度。

如何制作简单的伺服电机测试仪电路图像1

如果持续时间增加到1.5毫秒(1.5毫秒),则伺服旋转到90度。这是默认位置。当脉冲的持续时间进一步增加到2毫秒(2ms)时,伺服将一直旋转到180度。

因此,为了制作和设计一个伺服电机测试电路,需要产生一个PWM信号,并控制脉冲的持续时间。为了产生PWM或脉宽调制信号,我已经使用了良好的老可靠的555定时器IC。

伺服电机测试仪电路图

如何制作简单的伺服电机测试仪电路电路图

需要组件

  • 555定时集成电路
  • 伺服电机正在测试(如SG90或MG90S来自Towerpro)
  • 按下按钮x 2
  • 10KΩ电阻器X 2
  • 10Ω电阻器X 2
  • 750KΩ电阻(*用于电路设计)
  • 100nf电容器x 2
  • PERP板或面包板

如何设计伺服电机测试仪电路?

首先,将555个定时器IC的引脚8和4(VCC和RST)连接到+ 5V电源,并将引脚1(GND)连接到地。短引脚2和6(TR和TH)并连接销6和GND之间的100nf电容以及销5(CV)和GND之间的另一个100nf电容器。

现在,在引脚7(DIS)和+ 5V之间连接10kΩ电阻。现在是棘手的部分。通过单独的按钮在引脚7和6之间连接两个电阻,通过单独的按钮,如电路图所示。

如何制作简单的伺服电机测试仪电路图像2

选择750kΩ电阻不是强制性的。从理论上讲,12K电阻器将产生必要的2ms脉冲,但实际上,我没有得到该值。因此,通过许多试验和错误设置,我的令人满意的结果750kΩ。您的电路可能不相同。因此,我建议从12K开始,并在你得到结果之前逐渐增加,直到你得到结果。

现在,555定时器IC的输出通过电流限制1kΩ电阻连接到NPN晶体管(BC547)。发射极端子连接到GND,集电极端子连接到伺服电机的脉冲销以及10kΩ上拉电阻。

在职的

这个简单的伺服电机测试电路的工作可以很容易理解,如果你熟悉工作555定时器IC在稳定多谐振荡器的操作。555定时器IC配置为工作在稳定模式,即方波模式。

在这种模式下,脉冲的宽度可以通过改变电阻R2的值来修改,即在引脚7和6之间的电阻。所以,我已经习惯了电阻与两个按钮。当第一个按钮被按下时,1KΩ电阻被连接,脉冲持续时间为1ms。这使伺服旋转到0度。

当我按下第二个按钮时,连接另一个电阻(在我的情况下750kΩ),并将产生2ms脉冲持续时间。因此,伺服将旋转到180度。

结论

本课题设计了一种简单有效的伺服电机测试电路,可用于测试工作中的小型伺服电机,如:TowerPro SG90或TowerPro MG90S。

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