Comment faire fonctionner un servomoteur à l'aide de l'IC 555

Dans ce projet, nous allons apprendre les spécifications de base d'un servomoteur et également comment faire fonctionner un servomoteur à l'aide d'un circuit intégré de minuterie 555 et de quelques boutons-poussoirs.

Par Ankit Negi

POURQUOI SERVO?

Moteurs servo sont utilisés dans divers domaines. Ceux-ci sont principalement utilisés comme actionneurs dans les zones où nous avons besoin d'un mouvement précis pour contrôler la charge de sortie.

Le meilleur exemple est une voiture RC. Voyons que vous voulez un mouvement de 45 degrés, ni plus ni moins. Dans ce cas, vous ne pouvez pas utiliser un simple moteur à courant continu car il dépassera la position souhaitée à chaque fois que vous l'allumerez.

Et donc nous avons besoin d'un servomoteur pour accomplir cette tâche car il effectuera non seulement une rotation précise de 45 degrés, mais s'arrêtera également en douceur à la position souhaitée.

QUELQUES POINTS TECHNIQUES À CONNAÎTRE:

A) Avant d'acheter ou d'utiliser un servo, il faut savoir ce qu'il contient et comment il fonctionne. un servomoteur est composé de trois éléments clés:

1. Un moteur à courant continu
2. 1 potentiomètre, analogique ou numérique
3. Circuit de commande

B) Il y a au total 3 fils qui sortent d'un servomoteur:

1. ROUGE: au positif de l'offre
2. NOIR: au négatif de l'alimentation
3. ORANGE OU JAUNE: Connecté à une tension de référence, c'est-à-dire une source pwm

C) Le servomoteur peut tourner à 90 degrés dans les deux sens, couvrant au maximum 180 degrés, c'est-à-dire 90 degrés dans le sens des aiguilles d'une montre ou 90 degrés dans le sens inverse à partir de sa position neutre.

Pour faire tourner le moteur dans le sens des aiguilles d'une montre, la période de temps de l'impulsion d'horloge doit être supérieure à 1,5 millisecondes et pour la faire tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, la période de temps doit être inférieure à 1,25 millisecondes, mais la fréquence doit être comprise entre 50 et 60 Hertz.

Et nous allons donc utiliser une minuterie 555 pour générer de telles impulsions d'horloge pour nous.

COMPOSANTS REQUIS POUR CE PROJET:

1. SERVOMOTEUR
deux. 555 MINUTERIE
3. BATTERIE 6 VOLTS
4. DEUX BOUTONS POUSSOIRS
5. RÉSISTANCES: 1K, 4,7K, 33K, 10K, 68K, toutes 1/4 watt 5%
6. UN TRANSISTOR (BC547)
7. DEUX CONDENSATEURS de 0,1 uf

SCHÉMA DE CIRCUIT MONTRANT COMMENT FAIRE FONCTIONNER UN SERVOMOTEUR À L'AIDE DE L'IC 555:

Effectuez les connexions comme indiqué dans le schéma de circuit illustré ci-dessus.

Connectez respectivement la broche positive et négative du moteur aux bornes positive et négative de la batterie. Et connectez le signal ou la broche de référence à la borne de collecteur du transistor.

FONCTIONNEMENT DU CIRCUIT:

1. Lorsque le bouton poussoir avant est enfoncé

Lorsque ce cas se produit, une résistance de 68 K est connectée entre la décharge et la broche de seuil. Maintenant, initialement, le condensateur n'est pas chargé, donc la broche 2 est à 0 volt, ce qui est inférieur à 1 par 3 de la tension appliquée.

Ceci réinitialise la bascule à l'intérieur du 555 et donne 1 logique à la borne de sortie à laquelle la base du transistor est connectée.

Cela amène le transistor à s'allumer et à conduire le courant directement à la terre en raison de la broche de signal du moteur qui obtient zéro volt car cette broche est directement connectée à la borne du collecteur.

Puisque le condensateur commence à se charger lorsque la sortie est de 1, la sortie devient 0 dès que la tension aux bornes du condensateur devient supérieure à 2 par 3 de la tension appliquée car elle est directement connectée à la broche de seuil.

Le transistor sera maintenant désactivé et la broche de signal obtiendra la logique 1.

De cette façon les signaux pwm sont générés à la broche de référence du moteur. Maintenant, dans ce cas, la période de temps de l'impulsion générée est supérieure à 1,5 millisecondes, ce que vous pouvez calculer par la formule du cycle de service pour 555. Et ainsi nous obtenons une rotation de 90 degrés dans le sens des aiguilles d'une montre du moteur comme expliqué dans le paragraphe ci-dessus.

1. Lorsque le bouton poussoir arrière est enfoncé

Lorsque ce cas se produit, une résistance de 10 K est connectée entre la décharge et la broche de seuil qui est inférieure à une résistance de 68 k ohms. Ainsi, dans ce cas, la période de temps de marche de l'impulsion est supérieure à 1,5 milliseconde, que vous pouvez calculer par la formule du cycle de service pour 555.

Maintenant, le pwm est généré à la broche de référence du moteur de la même manière que dans le cas ci-dessus. Et ainsi nous obtenons une rotation anti-horaire de 90 degrés du moteur comme expliqué dans le paragraphe ci-dessus.

** dans les deux cas, la fréquence est comprise entre 40 et 60 hertz