Я представляю электрические цепи ученикам 9 классов как часть специального инженерного предмета. Студенты не имеют предварительного воздействия на электрические цепи.
В рамках этого модуля я хочу разработать драйвер двигателя для учащихся, который будет использовать макет или паяльник. Водитель мотора нужен для того, чтобы в дальнейшем покататься на механических болванах.
Рассматриваемые двигатели - это двигатели постоянного тока, показанные ниже. Мой выбор зависит от цены (эти двигатели продаются по цене 1 доллар США за штуку).
1,5 В постоянного тока, 650 мА М-13-2270-1,5 В
12 В постоянного тока, 650 мА MF-26CS-18165-12.0V
Требования
Моя проблема заключается в разработке драйвера двигателя постоянного тока для следующих спецификаций:
- Двунаправленный (прямой и обратный ход)
- Управление с помощью кнопок / тумблеров. Либо пара кнопок «вперед / назад», либо переключатель направления «вперед / назад» и кнопка «вперед».
- Управляйте одним из двух типов двигателей - 1,5 В постоянного тока, 650 мА M-13-2270-1,5 В или 12 В постоянного тока, 650 мА MF-26CS-18165-12.0V . Я планирую использовать двигатели 1,5 В для привода небольших зубчатых механизмов, а двигатель 12 В в качестве «лебедки» для модельного лифта.
- Дешево - менее 5 долларов по частям. Дешевле, тем лучше. Можно рассчитывать на 30 учеников, так что я могу заказать оптовые партии партиями по 50 или 100 штук, что должно помочь с оплатой.
- Желательно, чтобы можно было использовать макет, чтобы детали можно было использовать для студентов следующего года.
Возможные решения
Я рассмотрел недорогую ИС-мост SN754410 Quad Half-H, который можно купить дешево (по цене 0,80 долл. США за штуку на eBay, то есть в Гонконге). Однако это имеет выходное напряжение 4,5-36 В постоянного тока. Я полагаю, что это может привести к выделению дыма двигателем 1,5 В.
С другой стороны, я рассмотрел H-мост, построенный из дешевых дискретных транзисторов, таких как 2N2222. Однако я не уверен относительно пределов мощности такого Н-моста. Это также включает в себя, по крайней мере, дюжину деталей, что может быть немного сложно для студентов, которые никогда раньше не занимались электроникой.
Проблема
Какие транзисторы, микросхемы или другие переключающие компоненты можно использовать для создания привода двигателя постоянного тока, который управляет двигателями 1,5 и 12 В постоянного тока? Если я смогу получить представление об основных компонентах, я сам смогу спроектировать все вспомогательные элементы (переключатели, резисторы смещения, что у вас есть).
Он должен быть дешевым (нам нужно 30 из них) и может быть собран учениками 9-х классов и их преподавателями. (Я не учитель.)
Если бы выходное напряжение SN754410 можно было снизить, чтобы оно было совместимо с двигателем 1,5 В постоянного тока, это был бы очень простой способ решения моей проблемы.
У меня самого очень мало практического опыта работы с электроникой, но я готов к RTFM, если получу указание.
При необходимости школа может изготовить основные печатные платы на фрезерном станке.