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[家电]指针式石英钟机芯驱动方法请教 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2015-07-09

经过跟大家交流和自己的反复研究,现在可以得出一个结论了,本人读书少也许不一定准确,但至少平顺的驱动这个电机是没问题的了,给有需要的人一个参考。
我是看了这百度文库《指针式电子石英钟步进马达工作原理 》之后才注意到这些细节,有兴趣的可以去看看这个文章。
原来我一开始没法驱动是因为脉宽的原因,如下图


之前的一个周期中的T1、T2、T3、T4的宽度是都是一样的,这样是不行的!T1和T3的宽度必须根据实际情况进行调整,但是这个值是怎么计算或怎么确定的我没有方法,只能以调整到平顺运行为准,究其原因就是转子在常态下(未工作时)跟定子是有个夹角的,这个夹角用来确定转动方向,假如没有这个夹角,转子转动方向是不确定甚至转不起来!因为夹角的存在脉冲必须在恰当的位置停止以让转子自由转动到夹角位置,这个时间涉及到电压、转子的质量、磁场大小等等因素,很难确定。


所以要平顺驱动起来,跟驱动电路形式是没什么关系的(二极管必须加上),甚至有人提出直接用单片机io驱动,应该也是没问题。


实际调试发现,在正常走时时T1T3为11ms左右就可以平顺运转,在快速运行(用于调时间)时18ms可以平顺运转。
实际波形是这样的(接电机后):



至于为什么原电路波形那么平直,现在还是没搞清楚,也不排除当时疏忽了没把电机接上

======================================下面是之前的提问==========================================
大家都知道现在的钟走时没一个准的,一个月差个1分钟的算好的了,我自己的所谓“康巴丝”静音式石英钟一个月能快差不多十分钟,几个月后已经没法看了,关键是调时间很不方便要把钟拿下来调好再挂上去,钟面比较大很难对上螺钉,实在是不方便。当然这跟成本有关系,但是以晶振的精度绝对不至于差这么多,拆开看就知道了晶振光秃秃的旁边一个电容都没有,压根就没考虑过走时的快慢,现在的企业越来越不靠谱了。
打算搞一个精度高的钟吧,但估计也就是这样的货色,以前书上还提到过4M晶振的石英钟,但是现在翻遍淘宝也没发现有卖的。

有点扯远了,说了这么多就是为了说明自己做驱动电路的必要性,如果是做数字式的就没什么难度了,但是个人还是习惯指针式的钟,美观大方。。。(此处省略n个赞美词),看着指针不断转动很有时间紧迫感,时间观念更强一点

好了说正题,我是要自己做驱动电路,期望达到一年只差几秒(至多是一分钟以内)的程度,或者虽然走时不准,但可以不用拿上拿下,直接按按钮就可以调时间,后期还可以增加自动网络或GPS校时,这样调好一次后永远都不需要再校时了。

因为是指针式,所以电机驱动电路是关键,经过示波器检测发现原电路的线圈两端的波形是这样的,周期是8Hz(扫秒式机芯),幅度是约±3V,以前拍的照片没了,只能画图了。





于是我用这样的电路来实现,在空载的情况下能完美呈现上面的曲线(A-B两端),但是一旦接上线圈,就完全变形了,而且电机根本没法正常运转,几乎转不起来,只是一跳一跳的,还发出较大的噪音,后来我改用下面的波形来驱动,电路还是那个电路,然后在线圈上并联几十u的电容,终于可以驱动起来了。




但是运行得并不平稳,噪音比原驱动电路大,波形也变形得很厉害,不过这样子也运行了两年多,还算是基本达到了我第一个目标(调时方便,一年误差1分钟以内)。

到后来学习了三相电机驱动电路以后尝试在下三极管ce极并上二极管,然后使用原电路的波形驱动(二极管目的是使得在幅度为0位时给线圈提供放电回路),但发现也没什么改变,还是驱动不起来,即使并上电容也不能正常。如图:





那么问题来了,原电路是怎么驱动的呢,加上线圈后为什么波形仍然那么的完美,一点变形都没,还真是好奇,网上也查不到相关资料,知道这里很多大师,所以在这里问问大家。


[ 此帖被lcability在2015-07-11 17:39重新编辑 ]
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