2022-10-19 12:25:13 0
# 图片内容详细描述 ## 整体说明 这是一本中文电子技术书籍的展开页，展示的是第10章"向日葵机器人的制作"的内容。页码为102和103，属于"第1篇 边做边学简易机器人"部分。页面左下方有"cruboy"水印。 --- ## 第102页内容 ### 顶部标题栏 - 左上：**102　第1篇 边做边学简易机器人** - 右上：**第10章 向日葵机器人的制作** ### 电路图说明（图10.1 向日葵机器人电路图） 电路图中包含的主要元器件： - **Tr1、Tr2**：左传感器、右传感器（TPS603A光敏晶体管） - **R1**：220Ω - **R3**：4.7M - **R5**：6.8M - **C1**：2200pF - **R7**：120k - **R9**：100k - **R11**：1Ω - **C2**：0.01μ - **IC1**：TC4069UBP（六反相器） - **IC2**：TA7257P（电机驱动芯片，引脚：IN1、IN2、GND、VS、OUT1、OUT2、Vcc，标记1-7） - **IC3**：TA7257P（电机驱动芯片） - **R12**：1Ω - **C3**：0.01μ - **C4**：0.01μ - **M**（左右电机、上下电机） - **Tr3、Tr4**：上传感器、下传感器（TPS603A） - **R2**：220Ω - **R4**：4.7M - **R6**：6.8M - **C1**：2200pF - **R8**：120k - **R10**：100k - **未使用输出引脚悬空** - **D1**：1EQS10（11脚二极管） - **R13**：2.2Ω - **C5**：220μ/6.3V - **C6**：1000μ/6.3V - **C7**：0.1μ - **SW1**：UM3×3 - 限位开关 - Vcc电源：Vcc（4.5V） - ▲标记为涤纶电容器 - 接IC1的14引脚、7引脚 ### 正文部分 #### 10.2.1　传感器电路 串联两个光敏晶体管Tr1和Tr2，任务是检测左右方向的光强度，它们受光量的平衡状态影响电路图中Ⓐ点电压的变化。 光敏晶体管灵敏度的离散性比较大，因此建议购买时多买一些备份，以备挑选灵敏度匹配的一对来用。 当传感器正对直射阳光时，传感器中流过的电流很大，用电阻R1限制流过传感器的电流。受到强光照射时，反而不易检测到传感器的平衡状况。 #### 10.2.2　放大电路 用IC1f将Ⓐ点的信号放大，与电容器C1配合构成放大电路和积分电路的合成电路，积分电路具有平滑日光灯之类的闪烁光源的作用，在室内条件下具有明显的稳定机器人运动的效果。 该电路中，传感器输出的增益非常高，所以应该适当调低放大电路的增益。 #### 10.2.3　驱动电路 电机需要在左、右两个方向都能旋转，驱动部分采用电机驱动芯片TA7257P，通过IN1和IN2的输入达到控制OUT1和OUT2输出的目的，输入输出关系见 --- ## 第103页内容 ### 表10.1 **表10.1　电机驱动芯片TA7257P的输出模式和输入输出引脚状态** | 输出模式 | 输入 IN1 | 输入 IN2 | 输出 OUT1 | 输出 OUT2 | |---------|---------|---------|----------|----------| | 制动 | H | H | L | L | | 正转 | L | H | L | H | | 反转 | H | L | H | L | | 停止 | L | L | OFF（高阻状态）| OFF | ### 正文（续上页10.2.3） 电机驱动信号由IC1f的输出产生，IC1f输出电压即Ⓑ点的电压分为低、中、高三挡，低/高档用于电机的正/反转，中挡用于电机的停止信号。 由于正转、反转控制信号与IC2和IN1和IN2的关系相反，所以将IC1f输出信号输入到IC2的IN1，同时将IC1f输出反相信号输入到IN2即可。就是说，输入IN2的信号是由IC1e将Ⓑ点的信号反相之后生成的。 为了得到停止状态，Ⓑ点和IC1e的输入之间插入电阻R4，如果Ⓑ点电压与普通阈值电压之差没有R4的电压降大的话，IC1e则不出现L电平，R4的电压降相当于上述Ⓑ点的中档电平的宽度。 #### 10.2.4　节能措施 实际应用当中，追赶太阳的用法少之又少，但从节能设计考虑，倒是可以举出需要追踪太阳慢慢移动的例子。 在现代数字IC中，74HC系列已经成为主流产品，但当输入为既非H电平又非L电平的中间电压时，它的贯通电流比较大。所以，我们决定在这里改用4000系列代替74HC系列。 另外，电机停止时TA7257P的输出处于制动状态，会增加IC电流的消耗，所以应将其置于停止状态。 #### 10.2.5　电源 如果电机驱动芯片选TA7257P，那么电池可采用3节碱性电池，若改成镍镉电池或镍氢电池则要事先确认一下动作是否可行。 #### 10.2.6　电路的制作 电路接线图如图10.2所示，元器件的引脚布置图如图10.3所示。制成的电路板见照片10.3。元器件列表见表10.2。 电容器C3、C4安装在电机一侧，如果电路板和电机的接线端子很容易反相连接，那么在需要调转电机的极性时操作就十分简单。