En aquest post investigem les especificacions tècniques i els detalls detallats de l'IC L293, que és un CI versàtil de controlador quad-mitja H, que es pot utilitzar per implementar molts motors interessants. circuit basat en controladors aplicacions, com per al funcionament de motors, solenoides i altres càrregues inductives (4 unitats per separat o per parelles mitjançant el mode push-pull).
Com funciona
L’IC L293 inclou bàsicament dos parells de sortides que es poden utilitzar de forma independent per operar dues càrregues separades en mode push pull o de manera bidireccional, també anomenat mode tòtem. Alternativament, aquest parell de sortides es poden individualitzar s’utilitza per operar 4 càrregues individuals de manera unidireccional.
Les operacions anteriors de les càrregues es controlen mitjançant els pinouts d'entrada corresponents, desencadenats des d'un circuit oscil·lador extern o un Font PWM .
Per exemple, si es requereix que la càrrega funcioni de manera tòtem, les entrades corresponents de les dues etapes del controlador de l'IC es podrien activar des d'un dispositiu extern oscil·lador com per un parell de portes NAND , en què una porta es podria connectar com a oscil·lador mentre que l’altra com a inversor.
Els dos senyals anti-fase d'aquests Portes NAND llavors es podria connectar amb les entrades del L293 per operar les sortides rellevants de manera tòtem (push-pull), que al seu torn executaria la càrrega connectada de la mateixa manera.
Assignació de pinouts de l'IC L293
Ara aprenem les funcions de pinout de l'IC L293 fent referència al diagrama següent i de la següent explicació:
El pin # 2 és l'entrada de control, que controla el pin de sortida # 3.
De la mateixa manera, el pin # 7 és l'entrada de control del pin de sortida # 6.
El pin número 1 s’utilitza per habilitar o desactivar els conjunts de pinouts anteriors. Un positiu al pin número 1 manté activats i actius els conjunts de pinouts anteriors, mentre que un subministrament negatiu o de 0 V els desactiva instantàniament.
De manera idèntica, el pin # 15 i el pin # 10 es converteixen en les entrades de control per a les sortides corresponents de pin # 14 i pin # 11, i aquestes romanen operatives només mentre el pin # 9 es mantingui en una lògica positiva i es desactivi quan hi ha una lògica de 0V aplicat en aquest pinout.
Com s’ha explicat anteriorment, el pin # 3 i el pin # 6 es poden utilitzar com a parells de tòtems alimentant un senyal lògic antifàsic als pins d’entrada # 7 i pin # 2. És a dir, quan el pin # 2 s’està alimentant amb una lògica positiva, el pin # 7 ha d’estar en una lògica negativa i viceversa.
Això permetrà que el pin número 6 i el pin número 3 de sortida facin funcionar la càrrega connectada en una direcció corresponent i, al revés, quan els senyals lògics d’entrada s’inverteixen, la polaritat de càrrega també s’inverteix i començarà a girar en sentit contrari.
Si aquesta seqüència es commuta ràpidament, llavors la càrrega funciona de manera corresponent en un sentit d'anada i tornada o de manera empenta.
L'operació anterior també es pot replicar a l'altre parell de controladors laterals.
El Vcc o les entrades positives de subministrament per a l'IC es configuren independentment per a dues entrades de subministrament diferents.
El pin # 16, (Vcc1) s’utilitza per operar els pinouts d’activació i per operar altres etapes lògiques internes de l’IC, i es podria subministrar amb una entrada de 5V, tot i que la limitació màxima és de 36V
El pin núm. 8, (Vcc2) s'utilitza específicament per alimentar els motors, i es pot alimentar amb qualsevol cosa des de 4,5V a 36V
Especificació elèctrica de l'IC L293
L'IC L293 està dissenyat per funcionar amb qualsevol subministrament d'entre 4.5V i 36V, amb una especificació de maneig de corrent màxima de no més d'1 amperi (2 amperes en mode d'impulsos, 5 ms com a màxim)
Per tant, qualsevol càrrega dins de les especificacions esmentades es pot operar a través de les sortides discutides de l'IC L293.
La lògica de control d’entrada no s’ha de superar per sobre dels 7 V, ja sigui com a subministrament continu o com a subministrament PWM.
Ús de IC L293 per a aplicacions de control de motors
Ara aprenem a implementar circuits de controladors de motors mitjançant l'IC L293 a través de diferents modes d'operacions i utilitzant fins a 4 motors amb facilitat de control independent.
A la nostra publicació anterior vam estudiar els detalls de funcionament i pinout de l'IC L293, aquí aprenem com es pot utilitzar el mateix IC per controlar motors mitjançant modes i configuracions específics.
Modes de control
L'IC L293 es pot utilitzar per controlar motors en els modes següents:
1) 4 motors mitjançant entrades PWM independents.
2) 2 motors en mode bidireccional o tòtem amb control de velocitat mitjançant PWM
3) Un motor BLDC de 2 fases que utilitza l'entrada PWM
La imatge següent mostra com es podria utilitzar el CI per controlar motors amb controls independents i també com es podria utilitzar un sol motor per aconseguir un control bidireccional :
El costat esquerre de l'IC mostra que un motor està configurat per funcionar en mode bidireccional. Per assegurar-vos que el motor gira en una de les direccions seleccionades, s’ha d’aplicar el pin 1 i el pin 7 amb una entrada de 5 V CC antifase. Per canviar el sentit de rotació del motor, es podria canviar aquesta polaritat de 5V a través dels pinouts d'entrada esmentats.
El pin # 1 s'ha de mantenir a la lògica alta per tal de mantenir el motor i el funcionament de l'IC activat, un lògic 0 aquí aturarà instantàniament el motor.
El subministrament als pinouts d'entrada de control podria ser en forma de PWM, per a això es podria utilitzar addicionalment controlant la velocitat del motor de 0 a màxim simplement variant el cicle de treball PWM.
El costat dret de l'IC mostra una disposició en què un parell de motors es controlen independentment mitjançant entrades PWM independents als respectius pins # 15 i pin # 10.
El pin # 9 s'ha de mantenir a la lògica alta per mantenir el motor i l'IC funcionant. Un zero lògic en aquest pinout aturarà instantàniament i desactivarà la funció dels motors connectats.
Atès que les seccions del costat esquerre i del costat dret de l’IC són idèntiques amb els seus detalls de funcionament de pinout, la disposició mostrada dels motors es podria canviar entre els pinouts corresponents per aconseguir un funcionament idèntic tal com s’ha explicat anteriorment, cosa que significa que es podrien connectar dos motors individuals a la costat esquerre del CI exactament tal com s’implementa al costat dret del CI al diagrama.
De la mateixa manera, el sistema bidireccional es podria incorporar al costat dret dels pinouts IC exactament tal com es va aconseguir al costat esquerre del IC al diagrama mostrat anteriorment.
L'exemple anterior mostra com l'IC L293 es pot utilitzar per controlar 4 motors individualment, o 2 motors en mode bidireccional, i com també es pot controlar la velocitat mitjançant una alimentació PWM als pinouts d'entrada corresponents de l'IC.
Utilitzant L293 per controlar un motor BLDC bifàsic
A la imatge anterior podem veure com es pot configurar l'IC L293 per controlar un motor BLDC de 2 fases mitjançant els pinouts indicats i mitjançant un parell d'entrades de control que es mostren com a control A i control B.
Es pot veure un motor bifàsic únic connectat a través de les sortides de l’IC, mentre que les entrades estan connectades amb un conjunt de portes NO que es fan responsables de crear la lògica d’entrada antifàsica necessària per al control del motor.
Els punts de control A i Control B poden estar sotmesos a una lògica alternativa per permetre que el motor bifàsic giri correctament.
La polaritat de la lògica alterna decideix la direcció de rotació del motor.
Per aconseguir un control de velocitat lineal al motor, es podria implementar una forma lògica PWM a través de les entrades de control A i control B i es podria variar el seu cicle de treball per aconseguir el control de velocitat desitjat al motor connectat.
Si teniu més dubtes sobre les especificacions tècniques o el full de dades o els detalls detallats de l’IC, sempre podeu fer comentaris a continuació per obtenir respostes instantànies.
Anterior: Termòmetre sense fils que utilitza enllaç RF de 433 MHz mitjançant Arduino Següent: Circuit ESC universal per a motors BLDC i alternadors
