Тримач для двомоторного драйвера Allegro A4990, 6-32 В, 0,7 А на канал, захист від перегріву та перенапруги, для керування

Огляд

A4990 подвійний двигун драйвера тримача, вигляд знизу з розмірами.

Allegro A4990 — це мікросхема драйвера двигуна з подвійним H-мостом, яка може використовуватися для двонаправленого керування двома щітковими двигунами постійного струму при напрузі від 6 до 32 В. Вона може безперервно подавати струм до 0,7 А на кожен канал двигуна, а функція керування струмом A4990 обмежує піковий струм двигуна приблизно до 0,9 А на канал за допомогою вбудованих резисторів вимірювання, що робить це хорошим вибором для невеликих двигунів із слабким струмом, які працюють від відносного струму дуже високі напруги. Оскільки ця плата є носієм для A4990, ми рекомендуємо уважно прочитати таблицю даних A4990 (301k pdf). Плата постачається з усіма компонентами SMD, включаючи A4990 і додатковий польовий транзистор для зворотного захисту акумулятора.

Для одноканального драйвера з інтерфейсом DIR/PWM і аналогічним діапазоном робочої напруги, будь ласка, розгляньте наш носій DRV8801. Для низьковольтної альтернативи A4990 розгляньте наші кронштейни драйверів подвійного двигуна DRV8833 і DRV8835.

особливості

• Драйвер двигуна з подвійним H-мостом: може керувати двома двигунами постійного струму або одним біполярним кроковим двигуном
• Робоча напруга: 6â€Sâ€S–32 В¹
• Вихідний струм: 0,7 А постійно на двигун
• Контроль струму обмежує піковий струм до 0,9 А на двигун
• Входи сумісні з напругою 3 В і 5 В
• Міцний:
  • Схема захисту від зворотної напруги
  • Витримує вхідну напругу до 40 В²
  • Захист від зниженої та підвищеної напруги
  • Захист від перегріву
  • Захист від замикання на джерело живлення, замикання на землю та замикання навантаження

¹ Захист від перенапруги зазвичай спрацьовує при напрузі 34 В, але він може спрацювати при напрузі навіть 32 В.

² Хоча A4990 може витримувати вхідну напругу до 50 В, МОП-транзистор із захистом від зворотної напруги розрахований лише на 40 В.

Використання драйвера двигуна

Мінімальна схема з’єднання для підключення мікроконтролера до держателя драйвера подвійного двигуна A4990.

У типовому застосуванні з’єднання живлення виконуються з одного боку плати, а з’єднання керування – з іншого. Штифт INH (блокування) переведений на низький рівень усередині, вимикаючи A4990 за замовчуванням, і його потрібно перевести на високий рівень (2,0–5,5 В), щоб увімкнути драйвер.

Виводи OUT1 і OUT2 утворюють один канал двигуна, а виводи OUT3 і OUT4 утворюють інший. Стан кожного виходу контролюється відповідним входом (IN1 - IN4); зауважте, що IN2 і IN4 є інвертованими входами. За замовчуванням усі чотири контакти INx переводяться в неактивний стан. Перегляньте таблиці істинності в таблиці даних A4990, щоб дізнатися більше про те, як вхідні дані впливають на вихідні дані драйвера.

Висновки EF1 і EF2 є виходами з відкритим стоком, які чіпом переводять на низький рівень, щоб вказати на активні несправності (в описі описується значення кожної комбінації EF1 і EF2). В іншому випадку ці контакти залишаються в плаваючому стані, тому вам потрібно буде підключити зовнішні підтягуючі резистори (або використовувати входи мікроконтролера з увімкненими вбудованими підтягуваннями), якщо ви хочете контролювати умови несправності драйвера.

Розпіновка

Обмеження струму

A4990 може активно обмежувати струм через двигуни за допомогою регулювання струму ШІМ з фіксованою частотою (обрізання струму). Ця несуча плата підключає 0,075 Ω резистори до контактів визначення струму, що встановлює обмеження струму на номінальний 1 А на канал. У наших тестах плата фактично обмежила струм двигуна трохи вище 0,9 А.

Розсіювання потужності в реальному світі

Незважаючи на те, що драйвер обмежує струм двигуна приблизно до 0,9 А на канал, чіп сам по собі буде перегріватися при менших струмах. Наприклад, у наших тестах за кімнатної температури без примусового потоку повітря чіп міг видавати 0,9 А на канал протягом приблизно 20 с, перш ніж спрацював термозахист чіпа. Безперервний струм 0,7 А на канал підтримувався протягом багатьох хвилин без ініціювання теплового відключення. Фактичний струм, який ви можете забезпечити, залежатиме від того, наскільки добре ви зможете підтримувати драйвер двигуна в охолодженому стані. Друкована плата носія призначена для відведення тепла від мікросхеми драйвера двигуна, але продуктивність можна покращити, додавши радіатор. Наші тести проводилися при 100% робочому циклі; ШІР-регулювання входів запровадить додатковий нагрів, пропорційний частоті (якщо A4990 вже не використовує ШІМ-регулювання виходів для обмеження струму).

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.

Обладнання в комплекті

Два 1A—8-контактні відокремлювані роз’єми 0,1 дюйма «папа» входять до держателя драйвера двигуна A4990, який можна впаяти, щоб використовувати драйвер із платами perfboard, макетними платами або роз’ємами 0,1 дюйма. (Заголовки можуть постачатися як окрема частина 1A—16, яку можна розламати навпіл.) При використанні цих контактів роз’єму плату можна орієнтувати так, щоб було видно частини, як показано на правому малюнку вище, або так, щоб було видно шовкографію, припаявши роз’єми з протилежного боку. Ви також можете припаяти проводи двигуна та інші з’єднання безпосередньо до плати.

Схематичний

Принципова схема перевізника з подвійним двигуном A4990.