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news 2025/10/29 22:06:24

备案的域名拿来做别的网站,优秀网站设计作品,建筑工人找活正规平台,wordpress 优缺点一、LC滤波电路其实以下的滤波都可以叫低通滤波器。 1.1倒 “L” 型 LC 滤波电路 1.1.1定性分析 1.1.2仿真实验电感#xff1a;通低频阻高频的。仿真中高频信号通过电感#xff0c;因为电感会阻止电流发生变化#xff0c;故说阻止高频信号电容#xff1a;隔直通交。… 一、LC滤波电路其实以下的滤波都可以叫低通滤波器。 1.1倒 “L” 型 LC 滤波电路 1.1.1定性分析 1.1.2仿真实验电感通低频阻高频的。仿真中高频信号通过电感因为电感会阻止电流发生变化故说阻止高频信号电容隔直通交。仿真实验中电容容值比较小对于高频信号来说它的容抗比较小高频信号可以很大一部分流经这个电容导向地。电阻该电阻低频信号可以通过而高频信号会被截止。但是还要考虑一点该并联电路会有谐振问题。可以通过计算器计算 82uH 与 3.3uF 之间产生的谐振频率是 9675HZ 当电源频率为该数值频率时可以看到负载的输出达到了 100V 最大电压值达到 -100V 的最低电压值。而输入电压仅仅有 5V。这是由于发生了谐振它的谐振频率与这个电源的频率一样所以它导致它的增益倍数被放大了很多倍。当我们把电源频率调低一点至 5.7K 负载电压是 7.61V 也是被放大了当再调低一点至 1K 的话它的增益就是一倍就是 5.045 V。这样也能说明它是通低频阻高频的而当它到达一定频率之后它的增益会放大很多倍。所以设计电路为一个低通滤波器的时候一定要避免这个频率达到它的谐振频率而有时候是需要利用这个增益的。倒“L”型LC滤波电路 1.2只有电容滤波 1.3 “π” 型 LC 滤波电路 1.3.1电阻式在上面的只有电容滤波的电路中 100mA 的电流需要 500uF 的电容当需要的电流更大时电容的容值就得增加。这就不如 π 型滤波电路的性价比高。注意上面这句话是不是在不经意间就解决了你“为什么这里用 π 型滤波电路的困惑” 假设和上面的电路情况一样经过全波整流之后的参数如下图左边所示。将 500uF 的电容拆成两个 250uF 的加上一个 100Ω 电阻你就会发现效率蹭蹭的就上去了。电压 310V 电流 100mA 这就意味着负载的等效电阻为 3.1K 如图所示。你可能会疑惑不是有电阻电容吗在负载断的电压电流数值怎么不变请你知道这个电路是一个正儿八经的滤波电路一些微小的变化一些微小的分压分流请忽略。电容阻抗经过第一个电容 C1 滤波之后的纹波后面的电路是电容并联负载后和电阻串联电容和电阻并联后的电阻仍约等于电容的阻抗。计算纹波公式为纹波从 4V 单电容滤波变成了 0.24V 后半截 π。 1.3.2电感式上面电阻的位置可以换成电感需要注意一下几点 1根据电流大小选择上面的电路中电流只有 100mA 即负载电流比较小则选择 CRC 型滤波。如果电路电流是 1A 则流过电阻的功耗就大了。当较大的电流流过电感时我们认为电感元件进行能量的储存和释放不消耗电能理想状态下。 2根据频率大小选择串联在电路中的电感的阻抗计算公式为频率高电感阻抗高串联分压多消除纹波效果明显。频率低电感阻抗低串联分压少消除纹波效果不明显就需要电感量非常的大。 1.3.3总结小电流低频CRC 大电流高频CLC 1.4本项目的应用通过上面的讲解你应该能体会到本项目使用的 π 型滤波本项目电机部分驱动电流大-----→ 不能用电阻功耗大。本项目高频噪声、纹波偏多-----→用电感串联分压多至于电感的值跟实际 PCB 布局和滤波的频率都有很大的关系经验值 22uH。二、步进电机基础知识 2.1步进电机的原理 2.2步进电机的命名方式 28BYJ-48 步进电机命名介绍命名解释28步进电机的有效最大外径是 28mm有效最大外径是步进电机外壳的最大直径这个尺寸通常用于确定电机的大小和安装空间。B表示是步进电机Y表示是永磁式永磁式电机内部的转子使用了永久磁铁这种设计使得电机在停止时具有更高的保持力矩holding torque。当电机的定子线圈通常是电磁铁通电时会产生电磁场。这些电磁场与转子的恒定磁场相互作用产生一个扭矩使转子定位。当电机停止供电时转子的永久磁铁与定子铁芯的磁力仍然存在保持转子在其位置不动。就像磁铁可以吸住铁片一样电机内部的永久磁铁可以吸住定子铁芯使转子在停止时保持不动。J表示是减速型减速比1:64减速比是指电机内部的某个部分通常是电机转子转动一定圈数后外部输出轴才转动一圈。对于1:64的减速比意味着电机转子转动64圈输出轴才转动一圈。48表示四相八拍四相步进电机的四相指的是电机内部有四组线圈每组线圈称为一相。八拍每相线圈可以以一定顺序通电使电机转动。八拍指的是一个完整的周期需要8个步进信号即8个脉冲。电压5V步距角步进角度 5.623 X 步进角度是指步进电机接收到一个脉冲信号时转子转动的角度。对于28BYJ-48 来说原始步进角度是 5.625 度。 64分之一由于减速齿轮的存在实际输出轴的步进角度需要将原始步进角度除以减速比 64因此每个步进脉冲输出轴的实际转动角度为 5.625 度 / 64 ≈ 0.088 度。 2.3步进电机驱动方法步进电机不能直接使用电流源来工作必须使用专用的步进电机驱动器它由以下部分组成脉冲发生控制单元生成控制脉冲信号来驱动电机功率驱动单元提供电机所需的电流和电压保护单元保护电机和驱动器免受过电流、过电压等故障的影响下面的知识点可以看懂看不懂就算了。 1单四拍 A→B→C→D→A→循环往复特点步距角 5.625 / 32 ,电流最小扭矩最小 2双四拍 AB→BC→CD→DA→AB→循环往复特点步距角 5.625 / 32 ,电流最大扭矩最大 3八拍 A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A→循环往复特点步距角 5.625 / 64 ,电流居中扭矩居中 4所需脉冲单四拍和双四拍转一周需要 2048 个脉冲八拍需要 4096 个脉冲。 5转动位置和通电情况如图图为自画比较粗糙三、单极性步进电机 3.1基础知识如下图单极性步进电机里面有两个大线圈并在中间引出都引出抽头将两个大线圈分成了四个小线圈故又叫四相五线步进电机又因为电流只有一个方向又叫单极性步进电机。红 5 接 5V 电源皆从红 5 流入其他四个色接驱动的输出端从各自相中流出单片机输出接驱动输入。 3.2 ULN2003 数据手册 3.2.1展示 3.2.2描述 ULN2003 是高耐压、大电流达林顿陈列由七个 NPN 达林顿管组成。所有单元共用发射极每个单元采用开集电极输出。每一对达林顿都串联一个 2.7K 的基极电阻直接兼容 TTL 和 5V CMOS 电路可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。 ULN2003 工作电压高工作电流大灌电流可达 500mA并且能够在关态时承受 50V 的电压输出还可以在高负载电流下并行运行很好的提供了需要多接口驱动电路的解决方案。 1特点工作电压范围宽七路高增益达林顿阵列输出电压高可达 50V 输出电流大可达 500mA可与 TTL、CMOS、PMOS 直接连接内置钳位二极管适应感性负载 2应用继电器驱动直流照明驱动步进电机驱动电磁阀直流无刷电机驱动 3.2.3电路框图 3.2.4内部等效线路图 3.2.5陈氏总结看着会用就可以不用非常了解内部的结构的原理很久没学习了不要又陷入自己的误区。你只需要知道达林顿晶体管是一种由两个NPN或PNP晶体管组成的复合晶体管特点是具有高电流增益。第一个晶体管的集电极接第二个晶体管的基极两个晶体管的电流增益相乘使得整体的电流增益非常大。达林顿陈列是由多个达林顿晶体管组成的电路阵列每个达林顿晶体管都是独立的。ULN2003中包含7个达林顿对每对都有自己的输入和输出。开集电极意味着每个达林顿对的输出端集电极没有连接到电源而是外部设备需要提供电源。当输入信号使达林顿对导通时输出端被拉低至接地点从而完成电流路径。开集电极输出使得这些达林顿对可以直接用于驱动负载如继电器、灯泡等。ULN2003中每个达林顿对的发射极都连接到同一个接地点地。这意味着所有达林顿对的负端都是共用的接地点。ULN2003 能够兼容 TTL 和 5V CMOS电路是因为每个达林顿对的输入端有一个 2.7KΩ 的基极电阻这使得其输入电压阈值和电流需求与 TTL 和 5V CMOS 电路相匹配即无论是那种信号的电压过来都是可以驱动达林顿晶体管的。在 ULN2003 中每个达林顿对在关态时即输入信号为低电平时其输出端可以承受最高 50V 的电压而不会损坏。这是因为达林顿晶体管的结构和材料能够承受较高的反向电压。 3.3KF2EDGR-3.81-5P介绍 KF2EDGR-3.81-5P 是插拔式接线端子展示如下此处为四相五线所以这里的接线端子需要有五跟线。其中 1 线是公共端接电源称为 com 端。其他是电机的其他四相只需要控制每一项的通断用的是 ULN2003A 来驱动。 3.4原理图 ULN2003A 是一个反向器在上面 ULN2003A 的电路框图中放大器输出端有一个圆圈也验证代表反向的意思输入 0 则输出 1连接着上面所说的电机的其他四相。运行时输入 1 → ULN2003A → 输出0 → 电机的其他四相就是0 → 公共端为1 就导通回路了。只需要改变供电的次序就可以控制电机的转向。左边为输入右边为输出当输入1时输出0输入0时输出1.中间是达林顿管可以放大微小信号电流只有一个方向。用ULN2003A驱动内含反相器比较简单。三、旋转编码器接口四、单极性步进电机五、双极性步进电机右边双极性步进电机里面就只有两个线圈没有中间的抽头所以又叫两相四线步进电机。该电机电流有两个方向需要桥路来驱动改变线圈电流的方向。六、无刷直流电机接口忠心的感谢每一个认真讲课的好老师本文参考 270_08LC滤波电路_哔哩哔哩_bilibili STM32物联网项目——单极性步进电机_步进电机stm32开发-CSDN博客
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