עיבוד שבבי הוא תהליך תעשייתי, במסגרתו אנחנו מייצרים רכיב עם צורה וגודל ספציפיים עבור מגוון שימושים, בין היתר עבור ייצור חלקים מכניים בהם אנו משתמשים עבור ייצור motor driver - דוחף זרם למנוע. על מנת לאפשר למערכת הבקרה לעבוד עם המנוע החשמלי בצורה אופטימלית, עלינו לשלב במערכת רכיב זה, אך יש לא מעט דברים שעלינו לדעת על כך לפני כן, ועליהם החלטנו לפרט לכם במהלך הכתבה הבאה שאתם עומדים לקרוא.
motor driver - מה זה ולמה אנחנו צריכים אותו?
כאשר נרצה להפעיל מנוע חשמלי, הרי שעלינו לספק לו זרם חשמלי על מנת שיוכל לעבוד כמו שצריך. קיימים לא מעט מנועים קטנים, עבורם נצטרך זרם מינימלי, אך כאשר מדובר במנועים גדולים יותר, כמו אלו של מכונות תעשייתיות - הרי שהמנועים יצטרכו כמות גדולה יותר של זרם על מנת לפעול בצורה אופטימלית. בדיוק לשם כך נוצר motor driver - דוחף זרם. ניתן להגיד כי ה-motor driver הוא בעצם מעין מגבר של הזרם החשמלי שלנו.
למה לא נוכל להסתפק בבקר ארדואינו?
יש לציין כי בקר ארדואינו מתוכנן לשאת בזרם נמוך בלבד. לכן, אם השימוש שלנו כולל זרם גבוה - הרי שעלינו להוסיף רכיב נוסף, דרכו נוכל להזרים זרם גבוה שמגיע ממקור מתח חיצוני. במקרה זה, הרכיב (motor driver) יקבל את הפיקוד מבקר הארדואינו, מה שמאפשר לנו לשלוט בכיוון ומהירות סיבוב המנוע.
איך לבחור דוחף זרם?
כל פרויקט אלקטרוניקה מבוסס מנועים מתחיל בבחירת דוחף הזרם המתאים. הנה כמה קריטריונים לפיהם נוכל לבחור את דוחף הזרם שמתאים לנו:
• אספקת מתח - תמיד נרצה לוודא כי המתח המקסימלי של ה-motor driver מתאים למתח המנוע איתו אנחנו עובדים.
• כמות מנועים - כמות המנועים איתה נבחר לעבוד במסגרת הפרויקט שלנו היא חלק בלתי נפרד מבחירת דוחף זרם. לצורך העניין, אם נבחר לשלוט עם מספר מנועים במקביל, הרי שנצטרך לבחור דוחף זרם שמאפשר לנו לעשות זאת.
• פיצ'רים נוספים - לא מעט רכיבים כוללים תכונות נוספות ופיצ'רים ייחודיים כמו הגנה מפני התחממות יתר, שליטה מלאה על הכיוון בו המנוע מסתובב ועוד. חשוב לקחת בחשבון את הפיצ'רים הייחודיים של הרכיב בו נבחר בהתאם לפרויקט שלנו שכן, ייתכן כי אותן תכונות מיוחדות יבואו לידי ערך במהלך תכנון הפרויקט שלנו.
דוחפי זרם נפוצים
הנה כמה דוגמאות של רכיבים נפוצים בהם נהוג להשתמש בתעשייה:
• DVR8833 - אחד מדוחפי הזרם היעילים ביותר שקיימים. ידוע בזכות מערכת הגנה מובנית מפני התחממות יתר.
• L293D - דוחף זרם בו נהוג להשתמש בעיקר עבור פרויקטים קטנים יותר. הוא עונה על כל הדרישות הבסיסיות שלנו, והוא נוח מאוד לשימוש. ידוע בעיקר בזכות עלות נמוכה יחסית.
ולסיכום - איפה רוכשים דוחפי זרם?
עבור לא מעט פרויקטים בתחום האלקטרוניקה, ובייחוד עבור אלו הכוללים שימוש בזרם גבוה - נרצה לבחור דוחף זרם. כמו כל רכיב אחר שנוצר במסגרת תהליך עיבוד שבבי, גם כאשר נבחר דוחף זרם תמיד נרצה לבחור חברה שיש לה קשרים ארוכי טווח עם הספקים המובילים. דוגמא נהדרת זו חברת לוונשטיין טכנולוגיות - אשר מציעה פתרונות איכותיים בתחום ההנדסה מזה 80 שנה.