ماشین اسباب بازی کنترلی چگونه کار میکند؟

نحوه کار ماشین کنترلی -از راه دور (RC) دارای دو موتور DC کوچک با جعبه‌دنده‌های کوچک است، یکی برای چرخاندن چرخ‌های عقب و دیگری برای هدایت چرخ‌های جلو.

ارتباط بین ماشین و کنترل از راه دور دستی آن از طریق یک لینک رادیویی 27 مگاهرتز بر قرار می‌شود.

یک ماشین اسباب بازی معمولی با کنترل از راه دور 27 مگاهرتز در شکل 1 میبینید.

شکل 1: ماشین اسباب بازی معمولی با کنترل از راه دور 27 مگاهرتز (amazon.com)

اجازه دهید با نگاهی به مدار فرستنده که در داخل کنترل از راه دور، که در شکل 2 مشخص کردیم، شروع کنیم.

این مدار با یک باتری 3 ولت کار می کند.

مدار فرستنده ماشین کنترلی

شکل 2: دیاگرام مدار فرستنده رادیویی

در قلب برد مدار فرستنده رادیویی، چیپ انکدر (تراشه رمزگذار) 8 پین YX4116 (IC1) قرار دارد.

بقیه لوازم الکترونیکی یک فرستنده با فرکانس رادیویی 27 مگاهرتز است که به دور دو ترانزیستور و تعداد انگشت شماری از اجزای غیرفعال متصل گردیده.

چهار دکمه کنترل در برد فرستنده 3 ولت (دو سلول باتری 1.5 ولت AA) DC برای حرکت چپ، راست، عقب و جلو وجود دارد.

حالا بیایید نگاهی به شماتیک برد فرستنده رادیویی QF-1694-5T بیندازیم.

در اینجا، سیگنال حامل 27 مگاهرتز توسط نوسانگر شامل XTAL1، ترانزیستور T1 و سلف L1 تولید می شود.

مقاومت R2 جریان بایاس T1 را برای تحریک کریستال 27 مگاهرتز (در واقع 27.145 مگاهرتز) تنظیم می کند و آن را در فرکانس طبیعی خود نوسان می کند.

سیگنال دیتایی که کدگذاری شدِ روی پایه 6 از IC1 با سیگنال فرکانس حامل از طریق مقاومت R1 جفت میشود.

سیگنال مختلط  به مرحله بعدی میره که توسط ترانزیستور T2 و سلف L2 تشکیل گشته و در نهایت از طریق یک آنتن سیم پیانو به در هوا به حرکت در می‌آید.

خروجی AC از طریق خازن C5 جفت می شود تا اجزای DC باقی مانده را حذف کند.

شبکه L3-C6 برای تطبیق امپدانس آنتن است.

فرستنده 27 مگاهرتز بواسطه ی سیگنال دیتا (و کنترل) از IC1 روشن/خاموش میگردد.

بدلیل این حالت فعال، خروجی موج سینوسی است و فاصله بین انتقال روشن/خاموش با سیگنال ورودی از تراشه رمزگذار هماهنگ است.

دیاگرام مدار گیرنده در ماشین اسباب بازی 27 مگاهرتز را در شکل 3 مشاهده میفرمایید.

مدار برد گیرنده‌رادیویی QF-1688-R3 با باتری 4.5 ولت (سه سلول 1.5 ولت AA) که در داخل ماشین‌اسباب بازی قرار‌دارد کمی پیچیده تر میباشد.

 

نحوه کار ماشین کنترلی میتونه در طراحی به شما کمک کنه!

همچنین شامل:

پل های H (H-bridges)  یکپارچه برای حرکت دو موتور DC است. هسته برد گیرنده رادیویی چیپ دِکُدر (تراشه رمزگشا) 16 پین TXM8D423C (IC1) است.

شکل 3: دیاگرام مدار گیرنده

قسمت جلوی مدار گیرنده رادیویی در واقع یک گیرنده احیا کننده‌است که برای چندین دهه مورد توجه و استفاده قرار گرفته .

مدار LC تنظیم شده (مدار مخزن) شامل L1 و C2 بازخورد مثبت (بازسازنده) را فقط در فرکانس تنظیم شده 27 مگاهرتز ارائه می دهیم.

سیگنال خروجی از مدار LC تنظیمی برای حذف حامل فیلتر میشه تا فقط سیگنال دیتا به IC1 برسه.

دو مدار استاندارد پل H در داخل IC1 برای به حرکت درآوردن موتور پیشرانه برای حرکت عقب و جلو (B/F) و موتور فرمان برای حرکت چپ و راست (R/L) استفاده می شود.

پل های H امکان کنترل دو جهته صاف موتورهای DC را فراهم می کند.

شکل 4 ماژول‌های فرستنده و گیرنده را نشان می‌دهد که اکنون از بسیاری از فروشگاه‌های آنلاین به‌عنوان قطعات تعویضی در زمینه اسباب‌بازی در دسترس هستند.

شکل4: ماژول های فرستنده و گیرنده با نمایش جزئیات پایه ها برای ساخت ماشین اسباب بازی کنترل از راه دور

شما می توانید مدارهای فرستنده و گیرنده را روی یک PCB همه منظوره مونتاژ کنید.

با این حال، از آنجایی که ماژول های فرستنده و گیرنده 27 مگاهرتز اکنون به راحتی در بازار موجود هستند، استفاده از آنها گزینه بهتری خواهد بود.

باتری 3 ولتی را به ماژول فرستنده وصل کنید و آن را در یک ریموت ماشین اسباب بازی جاسازی کنید.

سپس همانطور که در شکل 4 پیداست، موتورها را به ماژول گیرنده متصل کنید.

گیرنده را در بدنه ماشین اسباب بازی قرار دهید.

 

 

از وبسایت خدمات فنی تاک تکنیک دیدن فرمایید