Contrôleur de moteur (2 / 4 étapes)

Etape 2: Conception du circuit

Réglage du moteur se fait au moyen de la modulation de largeur d’impulsion. Amplis PWM sont un peu plus compliquées en matériel et en contrôle, mais sont beaucoup plus économe en énergie que les amplificateurs linéaires. Un amplificateur PWM fonctionne par commutation très rapidement le courant ou la tension d’une charge entre sur et en dehors des États. La puissance fournie à la charge est déterminée par le rapport cyclique de l’onde de commutation. Pourvu que la dynamique de la charge est plus lente que la fréquence de commutation, la charge voit la moyenne de temps.

Dans cette conception, la fréquence de découpage est environ 87 kHz, ce qui était accordé aux moteurs sur le rover. Le rapport cyclique est contrôlée en définissant le seuil d’oscillateurs monostable pilotée par un oscillateur astable de tension. Un convertisseur numérique analogique sur ordinateur de la rover contrôle la tension de seuil et donc le rapport cyclique des amplificateurs.

Les formes d’onde PWM générés par sept minuteries (chacun de la quatre 556 a deux timers, et la huitième minuterie n’est pas utilisée). La première minuterie est réglée à oscillation astable et bascule entre un sur et un état d’arrêt à 87 kHz. Ce signal d’horloge 87 kHz est injecté dans les déclencheurs des six autres horloges, configurés pour fonctionner en mode monostable. Lorsqu’une minuterie monostable reçoit un signal de déclenchement, il modifie l’État OFF (0 Volt) sur (5 volts) pour un laps de temps défini par la tension d’entrée. La durée maximale est environ 75 % de la période du signal horloge astable et la durée minimale est égale à zéro. En faisant varier la tension d’entrée, chaque minuterie monostable va générer une onde carrée de 87 kHz et cycle de fonctionnement entre 0 et 75 %. Les puces LMD18200 agissent simplement comme des commutateurs numériques, contrôlées par la sortie des timers et les entrées numériques du frein et de direction de l’ordinateur.