¿Cómo funciona el circuito en el robot Symet?

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Ordené este kit de robot Symet y solo incluye instrucciones sobre cómo construir la cosa en lugar de enseñarte exactamente por qué y como funciona Incluso pedí este libro que le explica cómo volver a crearlo, pero de nuevo no enseña nada acerca de cómo funciona el circuito. ¡Tan apestoso!

El diagrama del circuito en la parte superior es cómo el libro te enseña a construirlo y el diagrama a continuación es cómo el kit te enseña a construirlo.

El de arriba usa dos transistores diferentes y un FLED, mientras que el de abajo usa 3 transistores diferentes, un pequeño capacitor adicional y un diodo.

El "robot" funciona de manera muy simple, almacena algo de energía en los condensadores más grandes y luego lo libera al robot, haciendo que el motor gire en ráfagas. Mi pregunta es, ¿cómo está funcionando este circuito? ¿Cómo están trabajando los dos (y tres) transistores para que esto suceda? Además, ¿cuáles son las grandes diferencias entre los dos y por qué una es mejor que la otra? ¡Cualquier y todos los detalles de cómo funciona esto me ayudaría enormemente!

    
pregunta Michael Rader

2 respuestas

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Estoy de acuerdo con su observación de que simplemente dar instrucciones sobre cómo conectar los componentes del circuito sin ninguna otra explicación no ayuda a entender cómo funciona el circuito. Y aplaudo su esfuerzo por aprender el por qué y cómo.

Mi respuesta se centrará en el primer circuito porque, honestamente, no pude encontrar ninguna información en un transistor "1381". ¿Estás seguro de que es un transistor y no otra cosa?

El circuito de 2 transistores tiene este aspecto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Comencemos desde el final (haciendo girar el motor) y avanzando hacia atrás. Para que el motor se encienda, la corriente tendrá que fluir a través del motor. Si observa el esquema anterior, hay dos rutas de corriente a través del motor: una es recta hacia abajo a través de Q1. El otro pasa por R1 y el LED. Presumiblemente, la resistencia de 1k-10k de R1 evitará que fluya una corriente sustancial en ese camino, por lo que no generará suficiente energía electromagnética para hacer girar físicamente el motor. Por lo tanto, la única ruta de corriente realista para rotar el motor es a través de Q1.

Q1 es un transistor NPN, por lo que se debe aplicar un voltaje positivo a su pin base para encender el transistor (por lo general, ese voltaje es de ~ 0.7V). La base de Q1 está conectada al colector de Q2, por lo que Q2 controla si Q1 puede activarse.

Q2 es un transistor PNP. Para que un transistor PNP se encienda, debe haber una ruta para que la corriente fluya hacia su emisor y salga de su base. Mirando el esquema, la corriente puede fluir hacia el emisor de Q2, salir por la base y atravesar el diodo. Cuando esto ocurra, el LED se iluminará, la corriente fluirá desde el emisor al colector de Q2, se encenderá Q1 y el motor girará.

EDIT 1: El emisor y la base de un PNP actúan como un diodo donde el emisor es el ánodo y la base es el cátodo. De hecho, las flechas que se dibujan como parte del símbolo BJT representan el comportamiento de ese diodo. Los electrones intentan pasar de un lado del condensador al otro, por lo que siempre que haya un camino disponible, lo tomarán. En este caso, la ruta es desde el lado positivo de los condensadores *, a través del "diodo" de Q2, a través del LED, y hacia el lado negativo de los condensadores. Cuando el LED se apaga (supongo que es un LED de auto parpadeo que se apaga internamente), esa ruta de corriente se corta y los electrones no pueden pasar de un lado del condensador al otro.

Entonces, en última instancia, el LED parpadeante controla cuando Q2 se enciende y apaga. Q2, a su vez, controla cuando Q1 se enciende y apaga. Y Q1 controla cuando el motor se energiza o no. Entonces, cuando el LED se apaga, también lo hace todo lo demás.

Los condensadores están allí para recolectar y almacenar la energía del panel solar a lo largo del tiempo. Esto se debe a que, presumiblemente, el panel solar no es lo suficientemente grande como para que el motor funcione directamente.

* Estrictamente hablando, los electrones pasan del potencial negativo al positivo , pero a los ingenieros eléctricos no les gusta pensar de esa manera;).

    
respondido por el Dan Laks
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Un diseño MUY rudo y simple, PERO, si cumple con su cometido y el precio está bien, buena suerte.

2 circuitos de transistores:

2N3904: cuando el transistor está en la parte superior e inferior, los conductores (colector y emisor) están unidos eléctricamente y la corriente fluye desde los condensadores a través del motor y el transistor.
2N3906: cuando está encendido, enciende el 2N2 = 3904 a través de su cable de control central = Base.
Las resistencias tiran de la base 2N3906 y la apagan.
Cuando se aplica voltaje a la pierna parpadeante, parpadea, imagínese que :-).
Cuando el LED se afina, baja la base del 3906 y la enciende, lo que enciende el 3904 que impulsa el motor.
Cuando el LED se apaga el motor se apaga.

circuito de transistores 3:

En realidad, 2 transistores y un "generador de reinicio" IC.

Llaman al 1381 un "diodo de activación".
Su nombre "habitual" es un generador de reinicio o un monitor de voltaje (o similar). Su uso habitual es como un monitor de advertencia de bajo o alto voltaje, pero se usa bien aquí. El 1381 produce un alto nivel de salida en el pin 1 cuando el voltaje entre los pines 2 y amp; 3 excede un voltaje preestablecido, y elimina la salida cuando el diferencial de entrada ha caído en cierta cantidad. Aquí el IC se "enciende" cuando los capacitores (y por lo tanto su entrada de activación) alcanza un cierto voltaje y se apaga cuando el voltaje de los capacitores ha caído en una cantidad establecida. Utilizan un 1381E. La E especifica el encendido de 2.2 a 2.4 V y el apagado cuando Vcap ha caído entre 50mV y 300mV. Los grandes rangos significan que diferentes robots "pulsarán" durante diferentes períodos, pero probablemente todos funcionarán lo suficientemente bien.

El funcionamiento del circuito de 3 "transistores" es similar al 2 traansistor, PERO el 1381 se usa para encender el 3906 cuando la tensión de entrada es alta, y cuando el panel solar ha cargado los condensadores a 2,2 a 2,4 V y se apaga otra vez cuando la tensión cae de 50 a 300 mV.

Por lo tanto, el 2 transistor cct utiliza un LED parpadeante para provocar pulsos de encendido / apagado. El 3 transistor cct utiliza el nivel de voltaje del capacitor para encender y apagar el motor.

Los 2 transistores tienen conexión E B C cuando se ven de izquierda a derecha.
El 3904 es un tipo "NPN": C es más positivo que E durante la operación. El 3904 es del tipo "PNP": C es más negativo que E durante la operación.

Cuando B está en el potencial E, el transistor está apagado.

A medida que B se mueve hacia C potencial, el transistor se enciende cuando Vbe tiene aproximadamente 0.6V.

hoja de datos 1381

Su resumen 1381: enlace

    
respondido por el Russell McMahon

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