遥控赛车竞赛.docx
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遥控赛车竞赛
遥控赛车组装及调试
【实验目】
1.理解5功能集成芯片SCTX2B/SM6135W引脚功能和应用电路。
2.提高电路识图能力。
3.巩固元器件测试技能。
4.理解电子产品制作程序和规定,学会组装并调试无线遥控赛车。
【工作原理】
1.重要元器件简介
SCTX2B/SM6135W是配套使用无线遥控编解码集成电路,它们均有5个管脚,相应于5种编/解码功能。
SCTX2B/SM6135W具备遥控车完整控制功能,它们工作电压为2.5V~6.0V,当无任何功能键按下时,芯片将自动断电,片上振荡器停止工作,从而减少工作电流。
该编/解码器使用十分简朴,应用时只需很少几种外部元件即可构成一种完整实用电路。
SCTX2B/SM6135W电路极限参数如下:
·电源电压为2.4V~6.0V;
·输入输出电压上下浮动±0.3V;
·工作温度-10℃~+65℃;
·储存温度为-25℃~+125℃。
制作时,不要超过极限参数中所列数值范畴,否则芯片也许会损坏。
(1)SCTX2B重要性能构造
(a)编码电路构造
图1SCTX2B内部构造图和外形引脚图(b)外部引脚排列
编码电路内部构造和外形封装分别如图1(a)和(b)所示。
由图可见:
该编码器内部重要由输入电路、编码电路、振荡电路、时序产生器电路和输出电路构成。
输入电路有5个输入管脚,分别与5个功能按键forward(迈进)、backward(后退)、right-ward(向右)、left-ward(向左)和turbo(加速)相相应。
芯片中编码电路向SO和SC两个输出管脚发送数字码,数字码与定义功能按键相相应,SO编码输出端用于无线遥控,而SC编码输出端则用于红外遥控。
芯片内时序电路中一种计数器可使SCTX2B具备自动断电功能。
其管脚PC输出端可用来控制外部工作电源通、断状态。
按下任何一种功能按键都会立虽然芯片激活。
编码器输出编码格式和字格式分别如图2(a)和(b)所示。
在编码格式中,W1表达功能码,W2表达开始码。
SCTX2B管脚功能阐明如表1所列。
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图2编码格式和字格式
表1SCTX2B各管脚阐明
(2)解码电路SM6135W功能构造
解码集成电路内部电路构造和外形封装分别如图3(a)和(b)所示。
该解码集成电路比编码集成电路复杂得多,它内部重要由3组放大器、信号取样和误码检测、解码电路、控制逻辑电路、振荡器、时序产生器、锁存器、输出电路构成。
SM6135W有5个输出管脚,分别具备5种功能。
接受信号由三级放大器放大后对其进行信号取样、误码检测和解码,以控制遥控车动作。
编码和解码两种芯片振荡器工作频率之间相对误差必要不大于±2.5%。
编码和解码时序图如图4所示。
SM6135W管脚功能阐明如表2所列。
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(a)解码电路构造
图3SM6135W内部构造图和外形引脚图(b)外部引脚排列
图4编码和解码时序图
表2SM6135W各管脚阐明
2.基本原理:
图5遥控赛车套件
玩具遥控车采用是伺服电机无线遥控技术。
遥控电路设计基本规定是高性能、低成本、运营平稳、控制灵活、线路简朴、抗干扰能力强。
普通玩具遥控车驱动要用两个微型直流伺服电动机来实现玩具遥控车迈进、后退、左转、右转和加速等功能。
玩具遥控车市场竞争日趋激烈,对玩具遥控车电气性能也提出了越来越高规定。
玩具遥控车无线遥控控制电路设计决定着玩具遥控车整体性能。
本系统重要采用SCTX2B/SM6135W集成电路控制器来设计完毕。
普通玩具遥控车普通都具备迈进、后退、左转、右转基本功能,这些功能可分别由两台微型伺服电动机来完毕,该电机没有调速功能。
无线遥控电路原理方框图如图6所示。
该电路由无线发射和无线接受两某些构成,其中无线发射由编码电路和RF发射电路构成。
编码电路使用集成电路型号是SCTX2B,该电路具备5种编码功能,其中F/B用于控制伺服电动机迈进、后退;L/R用于控制伺服电动机左转、右转;turbo用于加速。
无线接受电路某些解码电路可以使用SM6135W集成电路芯片来完毕,解调后RF信号被放大和滤波,然后得到基带信号。
当系统在对该信号进行取样后,解码逻辑便可以提取F/B、L/R和来自接受信号功能位,同步输出相应迈进、后退、左转、右转和加速功能所用控制电平。
为了满足玩具遥控车安全需要,同步还应为伺服电机设计过载保护电路。
(1)发射机基本原理
在发射电路中典型应用电路如图7所示,该电路使用3V电池供电,三极管Q1和Q2工作电压均是3V,集成电路芯片工作电压是3V。
电阻R4用来决定编码器内部振荡器OSC振荡频率,变化R4阻值,可变化载波频率及编码脉冲波形输出。
R4取值范畴为100kΩ~500kΩ。
按键开关L、R用于控制遥控车左、右转,按键开关F、B用于控制遥控车迈进、后退。
10脚为发射状态批示端,可通过外接发光管LED来批示发射状态。
三极管Q1与T1、C3、C4构成了一种电容三点式载波振荡器,该振荡器工作频率可以是27MHz或49MHz。
编码器SO管脚(8脚)输出编码数字信号,经后级相应射频电路Q1输出载波信号同步加到Q2基极后,经Q2调制放大,C1滤波后便由天线L1发射,然后再由与之配套接受电路SM6135W接受解调。
本套件使用无线遥控电路,即8脚输出,7脚为红外遥控输出,未使用。
发射机线路板如图8所示。
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图7发射机原理图
图8发射机线路板图
(2)接受机基本原理
SM6135W在接受电路中典型应用电路如图9所示,该电路使用是6V电源电压,6V电压直接加在伺服电机M1和M2两组H桥驱动器上。
无线遥控信号经天线和射频接受电路(Q1及其周边元件构成)接受解调后,还原成相应码信号,该信号被由SM6135W14脚、15脚、16脚及1脚内部反相器及相应外围电路构成反相放大器放大后,送至SM6135W编码输入端3脚,经内部译码后,将在输出端Right(6脚)、Left(7脚)、Backward(10脚)、Forward(11脚)分别输出相应控制信号以驱动两个H桥电机驱动器。
从而使桥路上驱动三极管交替导通以控制伺服电机正、反转。
4脚和5脚外接电阻R3,其阻值不得误差太大,否则接受电路SM6135W内部基准频率与发射电路SCTX2B内部基准频率不一致时,接受电路SM6135W也许无法调出相应编码信号。
现以伺服电机M1为例:
当解码芯片Forward(11脚)管脚输出为高电平,Backward(10脚)管脚输出为低电平时,Q2、Q6、Q12导通,而Q3、Q7、Q13关断,M1中电枢电流为从左至右,此时M1应迈进;反之,当解码芯片Forward(11脚)管脚输出为低电平,Backward(10脚)管脚输出为高电平时,Q3、Q7、Q13导通,而Q2、Q6、Q12关断,M1中电枢电流从右至左,此时,M1应后退。
接受机线路板如图10所示。
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图9接受机原理图
【调试阐明】接
图10接受机线路板图
通遥控器电源,机板接近频谱仪天线,调节机板上T1可调电感,使频谱仪感应到频率读数在27MHz±100k范畴内即可。
接受板调试办法相似。
要注意是必要和遥控器调在同一频率上(调T1),成相应关系,没有仪器时,可把整车装好后打开电源倒过来放,不让四轮触地。
同步接通遥控器电源,拨通迈进功能键并接近整车体,看车轮与否转动,否则微调L1;使轮转动后拉开几米距离再轻轻微调L1,使车轮还能转动即可。
注意,使用电池必要是高能电池才干带动汽车。
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【元器件清单】
【实验总结】
(
3
窗体顶端
窗体底端
心得
结束了三天关于于遥控赛车组装,在这三天里,咱们三人一组,将一种完整遥控赛车制作完毕,控制这小小赛车就是遥控器,我给你们讲讲这“无名英雄”吧!
遥控器扁扁,圆圆,也有一根“小辫”。
遥控器上有四个按钮,当你按动G钮,车便会迈进;按动B钮,车便会后退;按动L钮和R钮,车子便会左右转弯。
你说神奇不神奇?
我非常高兴能有这次机会,毕竟是自己动手制作出来玩具,玩起来,打心里真高兴,我也但愿带给别人高兴。
贵州电子信息职业技术学院
电子装配遥控车竞赛
班级:
31203
姓名:
高秋嫦周娟周维达
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