【導讀】有時用市場上現成的高轉矩伺服電機比建造更方便。設計這種伺服電機用於無線電控製應用

，如為了得到中心位置希望脈衝為1.5ms寬。除去已有電路並用一個簡單的線性電壓控製替代是可能的；然而
，選擇“不破壞它”而用一個外部脈衝產生器替代。此結果是比預期的更錯綜複雜。

有時用市場上現成的高轉矩伺服電機比建造更方便。設計這種伺服電機用於無線電控製應用，如為了得到中心位置希望脈衝為1.5ms寬。除去已有電路並用一個簡單的線性電壓控製替代是可能的；然而，選擇“不破壞它”而用一個外部脈衝產生器替代。此結果是比預期的更錯綜複雜。

這些伺服電機的特性是它們要消耗大電流
，除非處於“閑置”模式
，即用輸入脈衝選通低態。在本文特定應用中，是激勵一個時序變速箱
，1A的“非閑置”電流將不需要消耗12V電池。一個比較好的辦法是隻在需要變速時喚醒伺服電機。

可(ke)惜(xi)，簡(jian)單(dan)地(di)選(xuan)通(tong)關(guan)斷(duan)脈(mai)衝(chong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)不(bu)是(shi)工(gong)作(zuo)地(di)很(hen)好(hao)，伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)的(de)內(nei)部(bu)電(dian)路(lu)在(zai)最(zui)後(hou)脈(mai)衝(chong)之(zhi)間(jian)勢(shi)必(bi)會(hui)使(shi)軸(zhou)端(duan)偏(pian)離(li)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)，也(ye)許(xu)低(di)占(zhan)空(kong)比(bi)脈(mai)衝(chong)對(dui)保(bao)持(chi)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)半(ban)喚(huan)醒(xing)是(shi)必(bi)須(xu)的(de)。雖(sui)然(ran)情(qing)況(kuang)如(ru)此(ci)，存(cun)在(zai)的(de)噪(zao)聲(sheng)危(wei)險(xian)會(hui)造(zao)成(cheng)偶(ou)然(ran)的(de)開(kai)關(guan)轉(zhuan)換(huan)。由(you)於(yu)變(bian)速(su)箱(xiang)在(zai)每(mei)次(ci)變(bian)速(su)之(zhi)後(hou)需(xu)要(yao)操(cao)縱(zong)杆(gan)來(lai)返(fan)回(hui)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)，所(suo)以(yi)可(ke)靠(kao)的(de)點(dian)火(huo)方(fang)法(fa)是(shi)關(guan)鍵(jian)，而(er)最(zui)好(hao)的(de)方(fang)案(an)是(shi)在(zai)每(mei)次(ci)變(bian)速(su)和(he)返(fan)回(hui)之(zhi)後(hou)完(wan)全(quan)禁(jin)止(zhi)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)，通(tong)過(guo)P溝道MOSFET理Q1去除其電源（見圖1）。這種方案的另一個好處是能保持靜態電流小於10mA。方向盤上變速開關激勵的一對微開關具有信號濾波，並借助R1、C1
、R2、C2和NAND門N1去抖動
，N1之後是單穩N2。它們每次產生一個625ms寬的脈衝
，此脈衝至少對600欠載的伺服是足夠的。下一個單穩（N3）產生一個較長的脈衝（大約1.25S寬）。伺服電機可(ke)惜(xi)，簡(jian)單(dan)地(di)選(xuan)通(tong)關(guan)斷(duan)脈(mai)衝(chong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)不(bu)是(shi)工(gong)作(zuo)地(di)很(hen)好(hao)，伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)的(de)內(nei)部(bu)電(dian)路(lu)在(zai)最(zui)後(hou)脈(mai)衝(chong)之(zhi)間(jian)勢(shi)必(bi)會(hui)使(shi)軸(zhou)端(duan)偏(pian)離(li)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)，也(ye)許(xu)低(di)占(zhan)空(kong)比(bi)脈(mai)衝(chong)對(dui)保(bao)持(chi)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)半(ban)喚(huan)醒(xing)是(shi)必(bi)須(xu)的(de)。雖(sui)然(ran)情(qing)況(kuang)如(ru)此(ci)，存(cun)在(zai)的(de)噪(zao)聲(sheng)危(wei)險(xian)會(hui)造(zao)成(cheng)偶(ou)然(ran)的(de)開(kai)關(guan)轉(zhuan)換(huan)。由(you)於(yu)變(bian)速(su)箱(xiang)在(zai)每(mei)次(ci)變(bian)速(su)之(zhi)後(hou)需(xu)要(yao)操(cao)縱(zong)杆(gan)來(lai)返(fan)回(hui)中(zhong)心(xin)位(wei)置(zhi)
，所(suo)以(yi)可(ke)靠(kao)的(de)點(dian)火(huo)方(fang)法(fa)是(shi)關(guan)鍵(jian)，而(er)最(zui)好(hao)的(de)方(fang)案(an)是(shi)在(zai)每(mei)次(ci)變(bian)速(su)和(he)返(fan)回(hui)之(zhi)後(hou)完(wan)全(quan)禁(jin)止(zhi)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)，通(tong)過(guo)P溝道MOSFET理Q1去除其電源（見圖1）。這種方案的另一個好處是能保持靜態電流小於10mA。方向盤上變速開關激勵的一對微開關具有信號濾波，並借助R1、C1、R2、C2和NAND門N1去抖動
，N1之後是單穩N2。它們每次產生一個625ms寬的脈衝
，此脈衝至少對600欠載的伺服是足夠的。下一個單穩（N3）產生一個較長的脈衝（大約1.25S寬）。伺服電機在整個周期處於激勵

，因此，有625ms時間使其返回到中心位置。注意，脈衝以及加到伺服電機的電源選通開和關。

脈衝本身來自由雙運放N5等構成的產生器—調製器。其中N5a是方波產生器（頻率200Hz），能保證在首次上電時能啟動。其輸出由R17、R18、C14變換為良好的三角波。N5b做為比較器，其參考電平由R19

、R20設置。電容器C15做為濾波器，用於防止伺服電機幹擾電路所引起的噪聲。對於變速杆中心位置，由R19
、R20確定1.5ms脈寬
，但對於變速杆“向下”脈寬2.2ms和“向上”脈寬0.8ms，電阻器R21

、R20可使參考電平向上或向下移動，得到所希望的脈寬調製。

由於伺服電機需要+6V電源，（能提供至少2A峰值衝擊電流）
，所以需要相當大的穩壓器，在此選用KA317T（N6），還包括低阻抗電容器C17。數字部分采用HCT器件，所以Vd軌由D5降到大約5.4V。保護器件F1Z1以及二極管D6
、D7防止電池反向連接時的意外事故。

此電路也可用於工業和按比例縮小的應用中。若采用更小的伺服電機和不關注無功電流，則可簡化電路，甚至簡化到隻用產生器—調製器。簡單的“down”和“up”命令可直接從微開關引到R21、R22，去掉邏輯和單穩電路。另外可能性是在0V/6V軌之間連接一個控製杆電位器，並通過限製電阻器（大於200K）連接電位器遊標到C15。用R20可以微調脈寬。

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