저는 전공 공학 과목의 일환으로 9 학년 고등학생들에게 전기 회로를 소개하고 있습니다. 학생들은 전기 회로에 사전 노출이 없습니다.
이 모듈의 일부로 학생들이 브레드 보드 또는 납땜 인두를 사용하여 만들 수있는 모터 드라이버를 설계하고 싶습니다. 모터 드라이버는 코스 후반에 일부 기계식 doodad를 구동하는 데 필요합니다.
해당 모터는 아래 그림과 같은 DC 취미 모터입니다. 내 선택은 가격에 의해 결정됩니다 (이 모터는 통관시 1 달러에 판매됩니다).
1.5VDC, 650mA M-13-2270-1.5V
12VDC, 650mA MF-26CS-18165-12.0V
요구 사항
내 문제는 다음 사양에 따라 DC 모터 드라이버를 설계하는 것입니다.
- 양방향 (정방향 및 역방향 드라이브)
- 푸시 버튼 / 토글 스위치로 제어합니다. 한 쌍의 "정방향 / 역방향"버튼 또는 "정방향 / 역방향"방향 토글 및 "이동"버튼.
- 1.5VDC , 650mA M-13-2270-1.5V 또는 12VDC, 650mA MF-26CS-18165-12.0V 의 두 종류의 모터 중 하나를 구동 하십시오 . 1.5V 모터를 사용하여 소형 기어 메커니즘을 작동시키고 12V 모터를 모델 엘리베이터의 "윈치"로 사용할 계획입니다.
- 저렴-부품 5 달러 미만 저렴할수록 좋습니다. 30 명으로 구성된 학급 규모가 추정 될 수 있으므로 50 ~ 100 개 정도의 대량 부품을 주문할 수 있으며 비용이 많이 듭니다.
- 바람직하게는 브레드 보드가 가능하므로 내년 학생들이 부품을 재사용 할 수 있습니다.
가능한 해결책
저렴한 가격으로 구입할 수있는 SN754410 쿼드 하프 -H 브리지 IC (eBay, 즉 홍콩에서 $ 0.80 / ea)를 고려했지만 출력 전압은 4.5-36VDC입니다. 1.5V 모터가 연기를 발생시킬 수 있다고 생각합니다.
다른 한편으로, 나는 2N2222와 같은 저렴한 이산 트랜지스터로 만들어진 H 브리지를 고려했습니다 . 그러나 그러한 H- 브리지의 전력 제한에 대해서는 확실하지 않습니다. 또한 12 개 이상의 부품이 필요하기 때문에 전자 제품을 다루지 않은 학생들에게는 조금 어려울 수 있습니다.
문제
1.5 및 12 VDC 모터를 처리하는 DC 모터 드라이브를 구축하기 위해 어떤 트랜지스터, IC 또는 기타 스위칭 구성 요소를 사용할 수 있습니까? 주요 구성 요소에 대한 아이디어를 얻을 수 있다면 모든 보조 재료 (스위치, 바이어 싱 저항, 무엇을 가지고 있는지)를 직접 디자인 할 수 있습니다.
저렴해야하며 (30 명 필요) 9 학년 학생과 교사가 만들 수 있어야합니다. (나는 선생님이 아닙니다.)
SN754410의 출력 전압을 1.5VDC 모터와 친숙하게 줄일 수 있다면 문제를 해결하는 매우 쉬운 방법입니다.
나는 실질적인 전자 경험이 거의 없지만 지시가 있다면 RTFM에 기꺼이 동의합니다.
학교는 필요한 경우 밀링 머신에서 기본 PCB를 만들 수 있습니다.