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제 목 02. PIC 무선조종 수신기 3
첨부파일

 

                   PIC16F84를 응용한 다채널 무선조종 수신기
                  모터 속도 제어 전용 IC를 추가해 PIC로 가변속제어
 


무선조종 수신기 제어부 3

PIC16F84를 응용한 무선조종 수신기로, PIC에 모터 속도 제어
전용 IC를 2개 추가해 2 모터의 가변속제어를 하고 있습니다.


1. 개요

 PIC16F84를 응용한 무선조종 수신기 제어부에서, 모터 속도 제어 전용 IC
인 TA7289P를 2개 접속해, 2 채널의 가변속모터 제어를
하고 있습니다.
 수신기 고주파부에는, 「PIC 무선조종 수신기 2」의 것과 같은 물건을 사용합니다.


2. 기능

 수신기 고주파부로부터 출력된 20 msec 주기의 펄스 열신호를 입력
(으)로 해, 그 펄스폭에 비례해 모터의 속도를 제어함과 함께 정/역
회전도 제어한다.
  채널수   : 2 채널
  입력         : 최소 1 V의 부논리 펄스열
  속도 분해가능    : 정회전/역전 각각 16 스텝
  모터 제어 최대 전류: 0.7A 단 연속에서는 약 0.3A(6V) 정도(2W)
  전원       : 5.2~9 VDC NiCdx6개
  입력 신호 형식
    ·전체가 약 20 ms의 고정 주기에 반복해진다.
    · 각 주기 중(안)에서 각 채널의 선두를 나타내는 펄스가 줄선다.
      (이 펄스의 신호폭은 약 0.5 ms로 고정)
    · 각 채널의 펄스 신호의 간격이 각 채널
     의 제어 신호에 상당해 제어 내용에 의해 가변이 된다. 가변폭은 1.0msec.
     따라서 펄스 간격은 0.5~1.5msec 가 됩니다.


3. 모터 속도 제어용 IC 「TA7289P」의 사양

 이 IC는 본래는 스텝 모터의 제어용입니다만, 모터 코일에
흐르는 전류 제어의 기능이 있어, 이번은 그것을 보통 직류 모터의 전류 제어
에 유용하고 있습니다.
 전류 제어에는, 펄스폭제어 방식을 사용하고 있어 한편 D/A변환 회로에 의한다
피드백 회로가 내장되고 있기 (위해)때문에, PIC로부터는, 4비트의 전류치를
지정하는 데이터를 보내면 좋은 만큼 할 수 있습니다.
따라서, PIC측에서는 다이나믹하게 직접 모터를 제어하는 것은 불요로 하는 것
(을)를 할 수 있습니다.
 회로 구성은 밑그림과 같이 되어 있어 INA와 INB로 정회전, 역전, 정지를 지정,
D/A변환기에 데이터를 지정하면(자), 그 값에 따른 전류가 H-Bridge에 흐른다
야 Comparator로 GATE를 피드백 제어합니다. GATE에서는 내부 발진 회로
(을)를 가져, Comparaotor의 신호에 근거해 출력의 펄스폭을 제어해, H-Bridge
에 흐르는 평균 전류를 제어하도록(듯이) 동작합니다. 내부 피드백 회로에 의해
정전류 제어를 하기 때문에, PIC측은 설정치를 출력할 뿐입니다.


4. 구성

 콘트롤러의 회로의 구성은 밑그림과 같이 되어 있어 PIC16F84와 2개의
모터 속도 제어 전용 IC만으로 되어있습니다.



5. 회로도

 전체의 회로는 밑그림이 됩니다. 특별한 회로는 없습니다만, 가변 저항기는,
모터에 흘리는 최대 전류를 조정하기 위한의 것입니다.
 모터로부터의 노이즈 혼입을 막는 것이 중요해, 그것을 위한 대책이 각종 필요
됩니다. 특히 모터에 직접 콘덴서를 직 붙이고 하는 것이 가장 효과적입니다.
밑그림은 확대 표시 할 수 있습니다.



또, 아래와 같이에 원회로도와 패턴도를 소개합니다.
원회로도는, CAD의「HiWIREⅡ」 로 그려
있으므로 다운로드해 봐 주세요.

  ★수신기 제어부 3 회로도(다운로드해 봐 주세요)
  ★수신기 제어부 3 패턴도(다운로드해 봐 주세요)


6. 프로그램 개요

 프로그램의 흐름으로서는 1개의 흐름만으로 되어있습니다. 이 흐름의
실행 속도가, 즉분해가능이 되기 때문에, 할 수 있는 한 고속으로 실행하는 것이
요구됩니다.
이번 실행 속도는 대체로 25 uSEC가 1 주기가 되고 있습니다.

(본프로그램은 결국 실용으로 하지 않았기 때문에 다운로드 파일은
 없습니다)


(1) 우선 전체의 흐름의 개략은 아래와 같이 되어 있습니다.

        START
         ↓
     PORTA의 입력 있는 곳?        입력을 30 uSEC 주기에 새기면서
     없을 때는 전모터 OFF         카운트를 하고 간다.
        ↓
     펄스폭을 카운트
         ↓
     1 채널분 카운트 종료하면(자)
     이번 폭으로서 메모리에 격납
         ↓
     각 채널의 폭에 맞추어 모터의 정회전/역전도 제어한다
     모터 속도를 출력한다
         ↓
     다음의 채널에 세트
         ↓
     START에 돌아온다

(2) 다음에 타임 차트는 밑그림과 같이 되어 있습니다.
 별항눈으로 제작한 「PIC 무선조종 송신기 3」을 4 채널 지정으로 사용합니다.

      ←------------  약 20 msec 주기  ------------→ 
      ←0.5~1.5msec→
      ______     ______               ______
입력______| CH1 |_________| CH2 |_________________________| CH1 |_____
sampling↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑


약 25 usec가 샘플링의 1 주기이므로 0.5 msec~1.5 msec의 신호 펄스
폭을 새기면(자) 약 20~70 카운트가 되어, 이것이 분해가능이 됩니다.

(3) 모터의 제어 방법(방향 전환과 정회전/역전의 제어)
 모터에의 속도 지정의 값은 아래와 같이 해 요구하고 있습니다.

  1.5msec --------
       ↑ 이전은 정회전의 값
       ↓
      --------
  1.0msec -------- 모터 OFF
      --------
       ↑
       ↓   이전은 역전의 값
  0.5msec --------


7. 실장 방법

 속도 제어용 IC의 형상이 핀 첨부로 특수한 핀 형상이므로
실장상은 한 치 귀찮습니다만, 통상의 1 mm의 구멍을
연속해 비워 나중에 커터 나이프등으로 구멍의 사이가 채 안되어 떨어뜨려
직선 모양의 구멍으로 합니다.

 모터로부터의 노이즈 혼입을 피하기 (위해)때문에
모터의 접속 단자에 직접 0.1 uF정도의 콘덴서를
케이스와의 사이에 직 붙이고 합니다.

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www.micom114.com
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