CD4017 ile 3 Kademeli DC Motor Hız Kontrol Devresi
Bu devre, tek bir buton kullanılarak DC motorun üç farklı hız kademesinde çalıştırılmasını ve ardından durdurulmasını sağlar. Devrenin temelini CD4017 onlu sayıcı entegresi oluşturur. Entegre, butona her basıldığında bir sonraki çıkışı aktif hâle getirir. Çıkışlardan alınan sinyaller transistörler aracılığıyla röleleri kontrol eder.Üç röle kullanılarak motorun farklı hız kademelerine ait bağlantılar seçilebilir. Bu yöntem, uygun dirençler veya başka bir hız ayarlama devresi üzerinden motorun hızını kademeli olarak değiştirmek için kullanılabilir.
1. Giriş ve Tetikleme Katı
Buton (Push-to-ON): Her basışta CD4017 entegresinin saat girişine bir tetikleme darbesi gönderir. Devrenin doğru çalışması için buton bırakıldığında oluşabilecek kontak sıçramalarının da önlenmesi gerekir.3 V Zener diyot: Orijinal devrede tetikleme hattında kullanılmıştır. Ancak zenerin doğru çalışıp çalışmadığı; besleme gerilimine, bağlantı biçimine ve giriş sinyalinin seviyesine bağlıdır. CD4017'nin saat girişini korumak için tek başına yeterli olduğu varsayılmamalıdır.
1 MΩ direnç ve 1 µF kondansatör: Tetikleme sinyalinin zamanlamasını ve filtrelenmesini etkileyebilir. Bu elemanların bağlantısı, devrede kullanılan tetikleme düzenine göre değerlendirilmelidir. Buton sıçramasını güvenilir biçimde önlemek için gerekirse uygun bir RC filtre veya Schmitt tetikleyici kullanılabilir.
2. Sayıcı Katı – CD4017
CD4017, saat girişine gelen her geçerli darbe ile çıkışlarını sırayla aktif hâle getiren bir sayıcı entegredir.Önemli pin bağlantıları şöyledir:
- Pin 14 – CLOCK: Saat darbelerinin uygulandığı giriş.
- Pin 15 – RESET: Sayıcıyı başlangıç durumuna döndürür.
- Pin 13 – CLOCK INHIBIT: GND seviyesinde tutulduğunda sayım engellenmez.
- Pin 3 – Q0: Başlangıç çıkışı.
- Pin 2 – Q1: Birinci sayım çıkışı.
- Pin 4 – Q2: İkinci sayım çıkışı.
- Pin 7 – Q3: Üçüncü sayım çıkışı.
- Pin 10 – Q4: Dördüncü sayım çıkışı.
Önemli: RESET bağlantısının ve başlangıç durumunun doğru çalışması için devrenin besleme açılışında da uygun şekilde sıfırlanması gerekir. Gerçek devre şeması görülmeden bu bağlantının sorunsuz çalıştığı kesin olarak söylenemez.
3. Transistör ve Röle Sürücü Katı
T1, T2 ve T3 – BC547: CD4017 çıkışlarından gelen sinyalleri kullanarak röle bobinlerini anahtarlamak için görev yapar. Her transistörün beyz direnci, kullanılan rölenin bobin akımına ve transistörün gerekli sürme akımına göre seçilmelidir.Koruma diyotları: Röle bobini enerjisi kesildiğinde oluşan ters gerilim darbelerini sınırlandırarak transistörleri korur. Röle bobini akımı uygun olduğu sürece 1N4148 kullanılabilse de, birçok 12 V röle uygulamasında bobin akımına uygun bir 1N400x serisi diyot tercih etmek daha güvenli olabilir.
RY1, RY2 ve RY3 – 12 V röleler: Motorun hız kademelerine ait bağlantıları seçer. Röle kontaklarının motorun ilk kalkış akımına ve çalışma akımına uygun olması gerekir.
4. Devrenin Çalışma Sırası
- Başlangıç – Durma: Devre sıfırlandığında Q0 aktif olur. Q1, Q2 ve Q3 çıkışları pasif olduğundan röleler çekmez. Motorun bu durumda durması, kontakların nasıl bağlandığına bağlıdır.
- Birinci basış – Kademe 1: Q1 çıkışı (Pin 2) aktif olur. T1 üzerinden RY1 rölesi sürülür ve motor birinci hız kademesine geçer.
- İkinci basış – Kademe 2: Q2 çıkışı (Pin 4) aktif olur. RY2 rölesi ikinci hız kademesini seçer.
- Üçüncü basış – Kademe 3: Q3 çıkışı (Pin 7) aktif olur. RY3 rölesi üçüncü hız kademesini seçer.
- Dördüncü basış – Sıfırlama: Q4 çıkışı (Pin 10) üzerinden RESET girişinin tetiklenmesiyle sayıcı başlangıç durumuna döner ve hız seçimi yeniden başlar.
5. Malzeme Listesi (BOM)
| Bileşen | Değer / Model | Adet |
|---|---|---|
| Sayıcı entegre | CD4017 | 1 |
| NPN transistör | BC547 veya uygun akım kapasiteli alternatif | 3 |
| Koruma diyodu | 1N4001–1N4007 veya bobin akımına uygun diyot | 3 |
| Zener diyot | 3 V / 0,5 W – orijinal şemadaki bağlantı doğrulanmalı | 1 |
| Röle | 12 V bobinli, uygun kontak akımına sahip SPDT | 3 |
| Direnç | 10 kΩ / 0,25 W | 4 |
| Direnç | 1 MΩ / 0,25 W | 1 |
| Kondansatör | 100 nF (0,1 µF) | 1 |
| Kondansatör | 1 µF – uygun gerilim değerinde |
[T
Son düzenleme:
