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[예비보고서]중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 스텝 모터 구동기

"[예비보고서]중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 스텝 모터 구동기"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2023.06.23 최종저작일 2022.09
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[예비보고서]중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 스텝 모터 구동기
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    소개

    "[예비보고서]중앙대학교 아날로그및디지털회로설계실습 스텝 모터 구동기"에 대한 내용입니다.

    목차

    1. 실습 목적

    2. 실습 준비물

    3. 설계실습 계획서
    1) 3-3-1 스텝 모터의 회전각은 가해진 펄스 수를 조정함으로써 제어할 수 있다. 만약 1회전 100펄스의 스텝 모터가 있다면, 구동회로에서 1개의 펄스를 보낼 때 스텝 모터는 몇 도 회전 하는지 계산하시오.
    2) 3-3-2 범용 이동 레지스터 74HC194의 data sheet을 인터넷에서 찾아서 계획서에 첨부하시 오. Data sheet을 분석한 후, 다음 표의 빈칸을 채움으로써 범용 이동 레지스터의 동작을 예 상하시오. 참고로 L은 Low, H는 High, X는 Low/High와 상관없음을 의미한다.
    3) 3-3-3 ULN2003AN IC의 data sheet을 인터넷에서 찾아서 계획서에 첨부하시오. Data sheet를 바탕으로 2개의 BJT와 3개의 저항으로 이루어진 각 Darlington Pair의 회로를 도시 하시오.

    본문내용

    3-1. 실습 목적

    단극 스텝 모터 (Uni-polar step motor)의 동작 원리를 이해하고 스텝 모터를 조종하기 위한 범용 이동 레지스터 (Universal shift register)의 사용 방법을 배운다. 이를 바탕으로 BJT 트 랜지스터와 범용 이동 레지스터를 이용하여 스텝 모터 구동기를 설계한 후 그 동작을 확인한 다.

    3-2. 실습 준비물

    부품
    4비트 범용 이동 레지스터 74HC194 : 1개
    4상 스텝 모터 : 1개
    ULN2003AN IC : 1개
    저항 150Ω, 1/2W, 5% : 4개
    저항 1KΩ, 1/2W, 5% : 3개
    스위치 : 3개
    LED : 4개

    사용장비
    오실로스코프(Oscilloscope) : 1대
    브레드보드(Bread board) : 1개
    파워서플라이(Power supply) : 1대
    함수발생기 (Function generator) : 1대
    점퍼선 : 다수

    참고자료

    · 없음
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 단극 스텝 모터 (Uni-polar step motor)
      단극 스텝 모터는 4개의 코일로 구성되어 있으며, 각 코일에 전류를 순차적으로 공급하여 회전을 발생시킵니다. 이 모터는 구조가 간단하고 제어가 쉬워 산업 현장에서 널리 사용되고 있습니다. 단극 스텝 모터의 장점은 저렴한 가격, 높은 토크 밀도, 정밀한 위치 제어 등입니다. 단점으로는 전력 소비가 높고 발열이 심하다는 점을 들 수 있습니다. 따라서 단극 스텝 모터는 토크와 정밀성이 중요한 응용 분야에 적합하며, 발열 문제를 해결하기 위한 냉각 시스템이 필요합니다.
    • 2. 범용 이동 레지스터 74HC194
      74HC194는 4비트 범용 이동 레지스터로, 직렬 입력과 병렬 출력, 직렬 출력과 병렬 입력 기능을 제공합니다. 이 IC는 데이터 시프트 및 저장, 병렬/직렬 변환 등의 응용 분야에 널리 사용됩니다. 주요 특징으로는 높은 스위칭 속도, 낮은 전력 소비, 호환성 있는 CMOS 로직 레벨 등을 들 수 있습니다. 74HC194는 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 처리 장치, 산업 자동화 시스템 등 다양한 전자 회로에서 중요한 역할을 합니다. 이 IC의 활용도가 높고 안정적인 성능을 보이므로 전자 회로 설계 시 고려해볼 만한 좋은 옵션이라고 할 수 있습니다.
    • 3. ULN2003AN IC
      ULN2003AN은 7개의 독립적인 Darlington 트랜지스터 어레이로 구성된 IC입니다. 이 IC는 저전압 디지털 논리 회로를 고전압/고전류 부하에 구동할 수 있는 인터페이스 역할을 합니다. 주요 특징으로는 최대 50V, 500mA의 스위칭 능력, 내부 다이오드를 통한 역전압 보호, 간단한 구동 회로 등을 들 수 있습니다. ULN2003AN은 릴레이, 소형 모터, LED 어레이 등의 구동에 널리 사용되며, 마이크로컨트롤러와 연계하여 다양한 산업 및 가전 제품에 적용됩니다. 이 IC는 저렴하면서도 안정적인 성능을 제공하므로 전자 회로 설계 시 유용하게 활용될 수 있습니다.
  • 자료후기

      Ai 리뷰
      스텝 모터 구동을 위한 회로 설계와 동작 확인 실습으로, 단극 스텝 모터, 범용 이동 레지스터, Darlington Pair 회로 등 다양한 전자 회로 구성 요소를 활용하여 실습을 진행하였습니다.
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