2512-POLOLU A4990 Driver de moteur double blindage pour Arduino

2512-POLOLU A4990 Driver de moteur double blindage pour Arduino

Ce petit bouclier est un moyen facile et économique pour contrôler deux petits moteurs CC à brosse avec une carte Arduino ou compatible Arduino. Son pilote intégrée du moteur à double A4990 fonctionne à partir de 6 V à 32 V et peut fournir un continu 0,65 A à chaque canal de moteur, ce qui en fait une option de contrôle idéal pour les moteurs à faible courant qui fonctionnent sur des tensions élevées. Le A4990 est configuré pour limiter le courant du moteur de pointe à environ 0,9 A par canal et est protégé contre les inversions de tension, de sous-tension, surtension, court-circuit, et une température excessive.

Ce bouclier de commande de moteur et sa bibliothèque Arduino correspondant, il est facile de contrôler une paire de bidirectionnel, brossé moteurs à courant continu avec un clone Arduino ou Arduino. Le conseil dispose A4990 pilote de moteur à double pont en H Allegro IC, qui opère à partir de 6 V à 32 V. Il peut fournir un continu 0,65 A à chaque canal du moteur, et la fonction de contrôle actuel de l'A4990 limite le courant de crête du moteur à environ 0,9 Un canal par les résistances de détection de bord, ce qui rend ce bouclier bien adapté pour les courants faibles, des moteurs à haute tension.

Les navires de bouclier entièrement peuplées de ses composants SMD, y compris le conducteur de A4990 et un FET pour la protection de la batterie inverse; repères de la tête pour l'interfaçage avec un Arduino et borniers pour les moteurs et la puissance de connexion sont inclus, mais ne sont pas soudés dans (voir l'Assemblée à l'article de matériel inclus ci-dessous).

Le bouclier utilise les repères numériques 6, 7, 8, 9, et 10 pour les lignes de diagnostic et de contrôle. Il devrait être compatible avec un conseil qui a un arrangement broches standard Arduino et la capacité de générer des signaux PWM sur les broches 9 et 10, comme une carte Arduino Uno, Leonardo, raison, ou Mega 2560.

Ce bouclier est destiné à fournir un faible coût, option de commande de moteur de base pour Arduinos, de sorte qu'il est beaucoup plus petit que blindages Arduino typiques et ne comprend pas refacturés, embases empilables. Pour les conducteurs de plus grande puissance avec plus d'options de configuration, voir nos grandes MC33926 et VNH5019 boucliers de pilote automobile.

Pour une tension inférieure, alternative plus-courant de ce bouclier, s'il vous plaît considérer le DRV8835 moteur double blindage de conducteur. Nous avons aussi un porte-A4990 plus petit pour ceux qui utilisent autre chose que d'un Arduino ou un resserrement des contraintes d'espace.

Caractéristiques

Pilote de moteur à double pont en H: peut piloter deux moteurs à courant continu ou un moteur pas à pas bipolaire
Tension d'alimentation du moteur: 6 V à 32 V
Tension d'alimentation logique 2,5 à 5,5 V
Courant de sortie: 0,65 A continue par moteur
Limites de contrôle actuel pic de courant à 0,9 A par moteur
Peut travailler avec ultrasons (> 20 kHz) de fréquences PWM, qui permet le fonctionnement du moteur plus silencieux
Bouclier peut éventuellement pouvoir la base Arduino directement lorsque la tension d'alimentation du moteur est adaptée
Bibliothèque Arduino, il est facile pour commencer à utiliser cette carte comme un bouclier de commande de moteur
Robuste:
Protection contre les inversions de tension de l'alimentation du moteur
Peut survivre tensions d'entrée jusqu'à 40 V
Sous-tension et de protection contre les surtensions
Protection contre la surchauffe
Protection contre les courts-à-alimentation, court-sol, et en court-circuit de la charge sur les sorties de moteur
Assemblée avec le matériel inclus

Avant le bouclier peut être branché sur votre Arduino, tête broches doivent être montés sur le bas de la carte (le côté avec tous les composants de montage en surface) en les soudant dans les trous appropriés. Les navires de bouclier avec un 0,1 "échappée bande de tête à 15 broches mâle droit qui peut être rompu en petits morceaux et utilisé à cette fin. Quatre trous le long du côté gauche de la carte (VCC, GND, GND, et AVIN) et tous les cinq trous sur le côté droit de la carte (broches numériques 6 - 10) doivent être assemblés avec des broches en-tête masculins de sorte que le bouclier fera les connexions appropriées à l'Arduino. Une fois assemblé, un moyen facile de vous assurer que vous branchez le bouclier correctement dans l'Arduino est d'aligner l'écart entre les broches 7 et 8 sur le bouclier avec l'écart entre les broches 7 et 8 sur les en-têtes des femmes de l'Arduino.

Si vous voulez avoir la possibilité d'alimenter l'Arduino du bouclier, vous pouvez souder deux broches d'en-tête masculins pour le coin inférieur gauche de la carte (dans la boîte de sérigraphie intitulée "Ua"). Ces broches doivent pointer vers le haut, loin de l'Arduino. Si vous placez ensuite le bloc court bleu inclus dans ces broches (comme indiqué dans l'image ci-dessus assemblé), inverser protégé puissance de bouclier alimenter l'Arduino à travers elle de broche de VIN. Voir la section Utilisation de bouclier ci-dessous pour plus d'informations à ce sujet, y compris des avertissements importants.

Trois 2 broches, 5 mm borniers sont inclus pour la fabrication de moteurs électriques et des connexions faciles à l'écran une fois qu'ils ont été glissés ensemble et soudés sur les six trous par-large. Alternativement, vous pouvez souder 0,1 "repères de la tête des hommes à travers les petits trous au-dessus des trous de borniers, ou vous pouvez simplement souder les fils directement à l'écran.

Un Arduino est pas inclus.

Utilisation du bouclier

Les bouchons de blindage dans les broches numériques Arduino 6, 7, 8, 9, et 10 d'un côté et Arduino VIN, GND, GND, et 5V / VCC sur l'autre. Le coin supérieur gauche de l'écran bloque partiellement la goupille de 3.3V de l'Arduino, mais cette région de la carte (marqué avec une boîte de sérigraphie blanche) peut être retiré si nécessaire pour permettre l'accès.

Dans l'état par défaut de l'écran, l'écran de commande de moteur et Arduino sont alimentés séparément, mais ils partagent un terrain d'entente et 5V le bastingage du Arduino sert la logique d'alimentation de l'écran. Lorsqu'il est utilisé de cette façon, l'Arduino doit être alimenté via USB, sa prise de pouvoir, ou de son axe de VIN, et le bouclier doit être fourni avec 6 V à 32 V à travers ses grandes plaquettes de VIN et GND. Tenter d'alimenter le bouclier de l'Arduino est déconseillé car cela pourrait entraîner d'importants courants circulant à travers de petites traces. Toutefois, si l'alimentation du moteur est adapté, il est possible d'alimenter le Arduino de l'écran. Ceci peut être accompli en plaçant un cavalier entre les broches de blindage dans le coin inférieur gauche marqué Vout et AVIN, qui relie la tension d'alimentation du moteur inverse protégé à la broche de VIN de l'Arduino pour alimenter l'Arduino. La prise d'alimentation de l'Arduino doit rester débranché à tout moment dans cette configuration.

Attention: Lors du fonctionnement Arduino du bouclier du moteur, vous ne devez jamais connecter une alimentation différente à la broche de VIN de l'Arduino ou brancher un bloc d'alimentation dans la prise d'alimentation de l'Arduino, car cela va créer un court-circuit entre l'alimentation de l'écran et le Arduino de alimentation qui pourrait endommager de façon permanente à la fois l'Arduino et le bouclier du moteur. Dans ce cas, il est également important que votre pouvoir de bouclier alimentation est une tension acceptable pour votre Arduino, de sorte que le bouclier gamme de tension de fonctionnement de 6 V à 32 V ne sera probablement pas disponible. Par exemple, la tension de fonctionnement recommandée de l'Arduino Uno est 7 - 12 V.

Le bouclier a intégré des portes logiques qui simplifient l'interface de commande du A4990 en réduisant le nombre de signaux PWM requises. Chaque canal a une entrée de commande de vitesse, MxPWM, et une entrée de commande de direction, MxDIR. Broches Arduino 9 et 7 sont utilisés pour contrôler la vitesse et la direction, respectivement, du moteur 1, et les broches 10 et 8 commande la vitesse et la direction du moteur 2. La table de vérité suivante montre comment le bouclier fonctionne:

Mode de fonctionnement MxDIR MxPWM MxA MxB
1 L PWM PWM inverse / frein au PWM de vitesse%
0 PWM PWM L avant / frein au PWM de vitesse%
X 0 L L frein faible (sorties en court-circuit à la masse)
Le A4990 dispose de deux broches de diagnostic, EF1 et EF2, qui offrent des commentaires sur l'état du conducteur. Ces broches sont sorties à drain ouvert qui sont entraînés bas par la puce pour indiquer les défauts (la fiche décrit ce que chaque combinaison de EF1 et EF2 signifie). Sinon, ces broches restent dans un état flottant. Par défaut, EF2 est connecté à Arduino broche numérique 6 à travers une résistance de protection 1 kQ; avec la broche 6 configuré comme une entrée avec son pull-up interne est activée, un signal faible indique une condition de surintensité, surtension ou de surchauffe.

Les broches EF1 et EF2 peuvent plus généralement accessible via la ligne 3 broches de trous de passage dans le coin inférieur gauche de la carte. Si vous ne voulez pas de surveiller les indicateurs de défaut du pilote de moteur ou préférez libérer la broche 6 à d'autres fins, vous pouvez couper la trace qui relie la broche de EF2 à son (centre) broches sur la face inférieure du bouclier voisine.

Limitation de courant

Le A4990 peut activement limiter le courant à travers les moteurs en utilisant une régulation de courant PWM à fréquence fixe (arrachement de courant). Cette plaque de support relie 0,075 Ω résistances aux broches de détection de courant, qui fixe la limite de courant à une valeur nominale de 1 A par canal. Lors de nos tests, le conseil fait limité le courant du moteur à un peu plus de 0,9 A.

Monde réel considérations de dissipation de puissance

Même si le pilote limite le courant du moteur à environ 0,9 A par canal, la puce elle-même par une surchauffe à des courants plus faibles. Par exemple, lors de nos tests à température ambiante sans flux d'air forcé, la puce a été en mesure de fournir 0,9 A par canal pendant environ 15 secondes avant que la protection thermique de la puce coups de pied dans. Un courant continu de 0,65 A par canal était durable pendant de nombreuses minutes sans déclencher un arrêt thermique. Le courant réel que vous pouvez livrer dépendra de la façon dont vous pouvez garder la fraîcheur de commande de moteur. Nos tests ont été effectués avec un rapport cyclique de 100%; PWMing entrées introduira chauffage supplémentaire proportionnel à la fréquence (à moins que le A4990 est déjà PWMing les sorties de limiter le courant).

Ce produit peut faire assez chaud pour vous brûler longtemps avant la puce surchauffe. Prenez soin lors de la manipulation de ce produit et d'autres composants qui lui sont connectés.