Драйвер двигателя с использованием 4 наконечника 121

Я пытаюсь сделать драйвер двигателя, похожий на H-мост, используя четыре наконечника 121 (метка на схеме ниже перекручена, потому что я не смог найти наконечник 121 на моем симуляторе B2) схема такова: B2 и переключатели представляет контакты моего Arduino.введите описание изображения здесь

Проблема в том, что на двигателе я получаю только 5В... даже когда питание 12В! Это происходит в симуляторе, но я понятия не имею, почему это происходит...

Погуглив, я обнаружил, что схема L298 (микросхема, используемая во многих платах/драйверах двигателей Arduino) очень похожа на мою... Но я не понимаю, почему я получаю только 5 В на своем двигателе... Насколько я понимаю падение напряжения на коллектор-эмиттер транзистора постоянно...

Что (и почему) не так с моим дизайном?

Ответы (2)

Чтобы NPN-транзистор проводил ток от коллектора к эмиттеру, ток должен течь в базу. Чтобы ток протекал к базе, необходимо поднять напряжение на базе примерно на 0,6 В выше напряжения эмиттера. Когда ваш Arduino управляет базой Q1 (или Q3) до 5 В, этот транзистор будет проводить ток до тех пор, пока напряжение на эмиттере не поднимется почти до 5 В. В этот момент переход база-эмиттер больше не смещен в прямом направлении, ток в базу прекращается, и ток от коллектора к эмиттеру также прекращается. Таким образом, напряжение на эмиттере никогда не может приблизиться к 12 В, если напряжение на базе всего 5 В. Вам нужна схема сдвига уровня, чтобы вы могли довести базу Q1 / Q3 до 12 В, тогда двигатель увидит около 11,5 В.

Вы также можете заменить Q1 и Q3 транзисторами PNP с резистором от их базы до 12 В. Arduino будет управлять базами меньших NPN-транзисторов, коллекторы которых будут подключены к базам PNP-транзисторов. Когда маленький NPN проводит, он тянет базу PNP ниже 12 В, и PNP проводит.

Два верхних транзистора сконфигурированы как эмиттерные повторители, и это означает, что при 5 В на базе эмиттер не может быть больше 5 В - 0,6 В = 4,3 В, если транзистор проводит.

Возможно, замените два верхних транзистора на типы PNP с эмиттерами на шине 12 В, НО вам нужно будет добавить дополнительные транзисторы, чтобы управлять ими от вашего MCU.