Подвійний драйвер моторів Pololu MC33926 для Arduino, 5-28 В, 3 А, ШІМ до 20 кГц, захист від перегріву, керування двома двигунами

Огляд

Подвійний екран драйвера двигуна Pololu MC33926 для Arduino.

Цей щит драйвера двигуна та відповідна бібліотека Arduino спрощують керування двома двонаправленими двигунами постійного струму зі щіткою за допомогою Arduino або клону Arduino. Плата оснащена парою драйверів двигунів Freescale MC33926, які працюють від 5 до 28 В і можуть безперервно видавати 3 А на канал, а також включають схеми вимірювання струму, захисні резистори, польовий транзистор для зворотного захисту батареї та логічні вентилі для зменшення необхідної кількості контактів введення/виведення. Він поставляється повністю заповненим компонентами SMD, включаючи дві мікросхеми MC33926, як показано на малюнку праворуч; набірні роз’єми Arduino та клемні блоки для підключення двигунів і живлення двигунів включені, але не припаяні (див. розділ «Обладнання, що входить у комплект» нижче).

Цей універсальний драйвер двигуна призначений для широкого кола користувачів: від початківців, які просто хочуть використовувати рішення для керування двигуном «plug-and-play» для своїх Arduinos (і можуть трохи спаяти), до більш досвідчених користувачів, яким потрібен подвійний носій MC33926, для керування яким потрібно менше контактів введення/виведення. Відображення контактів Arduino можна налаштувати, якщо значення за замовчуванням незручні, а спрощені лінії керування MC33926 розбиті вздовж лівої сторони плати, забезпечуючи зручну точку інтерфейсу для інших плат мікроконтролерів (дивіться правильну схему підключення нижче). Ця універсальність, а також можливість живлення Arduino безпосередньо від щита відрізняє цю плату від подібних конкуруючих щитів двигунів.

Використання подвійного екрану драйвера двигуна MC33926 з Arduino (щит і Arduino живляться окремо).

Використання подвійного екрана драйвера двигуна MC33926 із мікроконтролером (сірі з’єднання є необов’язковими).

У якості альтернативи цьому екрану з більшою потужністю розгляньте подвійний екран драйвера двигуна Pololu VNH5019, який може забезпечити безперервну 12 А на канал.

особливості

Подвійний екран драйвера двигуна Pololu MC33926, зібраний і підключений до Arduino Leonardo.

Подвійний екран драйвера двигуна Pololu MC33926 для Arduino, вид знизу з розмірами плати.

• Широкий діапазон робочої напруги: 5 – 28В¹
• Вихідний струм: 3 А постійний (5 А пік²) на двигун
• Входи, сумісні з системами 5 В і 3,3 В
• Робота з ШІМ до 20 кГц, яка є ультразвуковою і забезпечує тихішу роботу двигуна
• Вихідна напруга вимірювання струму пропорційна струму двигуна (прибл. 525 мВ/А)
• Світлодіоди індикатора двигуна показують, що роблять виходи, навіть якщо двигун не підключений
• Можна використовувати з Arduino або клоном Arduino (через щитові роз’єми) або іншими платами мікроконтролера (через роз’єм 0,1” уздовж лівого боку)
• При використанні в якості екрану джерело живлення двигуна також може використовуватися для живлення бази Arduino
• Відображення контактів Arduino можна налаштувати, якщо відображення за замовчуванням незручні
• Бібліотека Arduino дозволяє легко почати використовувати цю плату як щит драйвера двигуна
• Детальний посібник користувача
• Захист від зворотної напруги живлення двигуна³
• Надійні драйвери:
  • Перехідний режим роботи до 40 В
  • Обмеження перевантаження по струму через внутрішній ШІМ
  • Відключення при перегріві та гістерезис
  • Відключення по зниженій напрузі
  • Вихідний захист від короткого замикання на землю та Vcc

¹Плата підтримує перехідну роботу (< 500 мс) до 40 В. Робота від 5-8 В зменшує максимальний безперервний вихідний струм (продуктивність драйвера знижується в цьому діапазоні).
²Внутрішнє обмеження пікового струму плавно зменшує вихідну потужність при струмі навантаження понад 6,5 A ± 1,5 A. Для отримання додаткової інформації див. таблицю даних MC33926 (1 МБ у форматі pdf).
³На логічному джерелі живлення відсутній захист від зворотної напруги.

Обладнання в комплекті

Подвійний екран драйвера двигуна Pololu MC33926 для Arduino з обладнанням, що входить у комплект.

Ця плата драйвера двигуна постачається з усіма компонентами для поверхневого монтажу. Однак для складання деталей із наскрізними отворами, що входять до комплекту, потрібна пайка. До складу входять такі наскрізні деталі:

• один розширений/накопичуваний роз’єм 1×10 (для екранів Arduino)
• два розширених/накопичуваних 1×8 гнізда (для екранів Arduino)
• два розширених/накопичуваних 1×6 гнізд (для екранів Arduino)
• три 2-контактні клеми 5 мм (для живлення плати та виходів двигуна)
• 25-контактний 0,1” прямий відривний чоловічий заголовок

A 0,1” блок замикання (для додаткового живлення екрана до Arduino) також включений.

Ви можете впаяти клемні блоки в шість великих наскрізних отворів для підключення двигуна та живлення двигуна, або ви можете відірвати 12×1 секцію 0,1” смугу заголовка та припаяйте її до менших наскрізних отворів, які межують із цими великими отворами. Ви також можете припаяти дроти безпосередньо до плати.

Якщо ця плата не використовується як екран Arduino, ви можете припаяти 0,1” роз’єми до логічних з’єднань уздовж лівої сторони плати, щоб увімкнути використання спеціальних кабелів або макетних плат без пайки, або ви можете припаяти дроти безпосередньо до плати для більш компактних установок. Зауважте, що підключення двигуна та живлення двигуна не слід здійснювати через макетну плату.

Монтажний отвір призначений для використання з гвинтами №4 (не входять у комплект).

Arduino єне включені.

Принципова схема

Принципова схема подвійного екрану драйвера двигуна MC33926 для Arduino.

PDF-схема: схема подвійного екрану драйвера двигуна MC33926 (350k pdf).

Розсіювана потужність у реальному світі

Кожна мікросхема драйвера двигуна MC33926 має максимальний постійний номінальний струм 5 А. Однак фактичний струм, який він може забезпечити, залежить від того, наскільки добре ви можете підтримувати його в охолодженому стані. Друкована плата екрану призначена для відведення тепла від мікросхем драйвера двигуна, але продуктивність можна покращити, додавши радіатори.

На відміну від інших H-мостів, MC33926 має функцію, яка дозволяє йому плавно зменшувати струм, якщо струм перевищує 5 А або коли температура мікросхеми наближається до ліміту. Це означає, що якщо ви наблизите чіп до його межі, ви побачите менше енергії для двигуна, але це може дозволити вам уникнути повного вимкнення.

Ми протестували екран при кімнатній температурі без примусового потоку повітря чи радіаторів. У наших випробуваннях екран міг подавати 5 А в обидва канали одночасно протягом 10 с, перш ніж тепловий захист почав зменшувати струм. Екран видавав 4 А на обох каналах протягом 37 с, а при 3 А він міг безперервно працювати понад 10 хвилин без спрацьовування обмеження струму або теплового захисту.

Наші тести проводилися при 100% робочому циклі; ШІР-мотор двигуна буде вводити додатковий нагрів, пропорційний частоті.

Цей продукт можна отриматигарячийдостатньо, щоб спалити вас задовго до того, як чіп перегріється. Будьте обережні під час поводження з цим продуктом та іншими компонентами, пов’язаними з ним.