آردوینو خود را حرکت دهید! این محافظ کنترل دو موتور DC پرقدرت را با برد آردوینو یا آردوینو سازگار آسان می کند. درایورهای دوگانه موتور قوی VNH5019 آن از 5.5 تا 24 ولت کار می کنند و می توانند 12 A پیوسته (پیک 30 آمپر) در هر موتور یا 24 آمپر پیوسته (پیک 60 آمپر) را به یک موتور منفرد متصل به هر دو کانال ارائه دهند. این درایورهای عالی همچنین بازخورد حس جریان را ارائه میدهند و فرکانسهای PWM اولتراسونیک را برای عملکرد بیصداتر میپذیرند. اگر پیشفرضها مناسب نباشند، میتوان نگاشت پینهای آردوینو را سفارشی کرد و خطوط کنترل درایور موتور در امتداد سمت چپ محافظ برای استفاده عمومی بدون آردوینو شکسته میشوند.
بررسی اجمالی
این محافظ درایور موتور و کتابخانه آردوینو مربوط به آن، کنترل دو موتور DC دو طرفه، پرقدرت و برس دار را با یک کلون آردوینو یا آردوینو آسان می کند. این برد دارای یک جفت درایور موتور قوی VNH5019 از ST است که از 5.5 تا 24 ولت کار می کند و می تواند 12 آمپر (30 آمپر پیک) پیوسته را در هر کانال ارائه دهد و اکثر اجزای نمودار کاربردی معمولی در صفحه 14 را در خود جای داده است. برگه داده VNH5019 (475k pdf)، از جمله مقاومت های کششی و حفاظتی و FET ها برای محافظت معکوس باتری. همانطور که در تصویر سمت راست نشان داده شده است، به طور کامل با اجزای SMD خود، از جمله دو آی سی VNH5019 ارسال می شود. هدرهای آردوینو قابل انباشته و بلوکهای ترمینال برای اتصال موتورها و نیروی موتور گنجانده شدهاند، اما لحیم نشدهاند (به بخش سختافزار گنجانده شده در زیر مراجعه کنید).
این درایور موتور همه کاره برای طیف وسیعی از کاربران در نظر گرفته شده است، از مبتدیانی که فقط می خواهند یک راه حل کنترل موتور پلاگین برای آردوینوهای خود داشته باشند (و با کمی لحیم کاری مشکلی ندارند) تا کارشناسانی که می خواهند مستقیماً با موتور عالی ST ارتباط برقرار کنند. آی سی های درایور اگر پیشفرضها مناسب نباشند، میتوان نگاشت پینهای آردوینو را سفارشی کرد، و خطوط کنترل VNH5019 در امتداد سمت چپ برد برای استفاده عمومی بدون آردوینو شکسته میشوند (نمودار اتصال سمت راست را در زیر ببینید). این تطبیق پذیری، همراه با گزینه ای برای تغذیه آردوینو به طور مستقیم از سپر، این برد را از سپرهای موتور رقیب مشابه متمایز می کند.
برای جایگزینی کممصرف و کمهزینه برای این محافظ، لطفاً محافظ موتور دوتایی MC33926 Pololu را در نظر بگیرید که طراحی بسیار مشابهی دارد و میتواند 3 A پیوسته در هر کانال ارائه دهد.
امکانات
- محدوده ولتاژ کاری گسترده: 5.5 - 24 ولت 1
- جریان خروجی بالا: تا 12 A پیوسته (30 حداکثر) در هر موتور
- خروجی های موتور را می توان با هم ترکیب کرد تا حداکثر 24 آمپر (حداکثر 60 آمپر) را به یک موتور واحد تحویل دهد
- ورودی های سازگار با هر دو سیستم 5 ولت و 3.3 ولت (آستانه بالای منطقی 2.1 ولت است)
- عملکرد PWM تا 20 کیلوهرتز، که اولتراسونیک است و امکان عملکرد موتور بی صداتر را فراهم می کند
- خروجی ولتاژ حسی جریان متناسب با جریان موتور (تقریباً 140 mV/A)
- LED های نشانگر موتور نشان می دهد که خروجی ها چه کار می کنند حتی زمانی که هیچ موتوری متصل نیست
- می توان از کلون آردوینو یا آردوینو (از طریق هدرهای محافظ) یا سایر بردهای میکروکنترلر (از طریق هدر 0.1 اینچی در سمت چپ) استفاده کرد.
- هنگامی که به عنوان سپر استفاده می شود، منبع تغذیه موتور می تواند به صورت اختیاری برای تغذیه پایه آردوینو نیز استفاده شود
- در صورتی که نگاشت های پیش فرض راحت نباشند، می توان نگاشت پین آردوینو را سفارشی کرد
- کتابخانه آردوینو شروع به کار با این برد را به عنوان محافظ درایور موتور آسان می کند
- راهنمای کاربر دقیق
- حفاظت در برابر ولتاژ معکوس
- رانندگان قوی:
- می تواند ولتاژ ورودی تا 41 ولت را تحمل کند
- خاموشی کم ولتاژ و اضافه ولتاژ
- خاموش شدن حرارتی سمت بالا و پایین
- حفاظت اتصال کوتاه به زمین و کوتاه به Vcc
شامل سخت افزار
این برد درایور موتور با تمام قطعات نصب شده روی سطح حمل می شود. با این حال، لحیم کاری برای مونتاژ قطعات سوراخ داخلی مورد نیاز است. قطعات سوراخ دار زیر شامل می شود:
- دو هدر مادگی 1×8 توسعهیافته/پشتهشده (برای سپرهای آردوینو)
- دو هدر مادگی 1×6 توسعهیافته/پشتهشده (برای سپرهای آردوینو)
- سه بلوک ترمینال 5 میلی متری 2 پین (برای قدرت برد و خروجی موتور)
- هدر نر 40 پین 0.1 اینچی مستقیم (ممکن است در چندین قطعه ارسال شود، مانند دو نوار 20 پین)
یک بلوک اتصال کوتاه 0.1 اینچی (برای تامین اختیاری نیروی محافظ به آردوینو) نیز گنجانده شده است.
میتوانید بلوکهای ترمینال را به شش سوراخ بزرگ لحیم کنید تا اتصالات برق و موتور خود را برقرار کنید، یا میتوانید یک بخش 12×1 از نوار هدر 0.1 اینچی را جدا کرده و آن را به سوراخهای کوچکتری که در همسایگی این سوراخها قرار دارند لحیم کنید. سوراخ های بزرگتر با این حال، توجه داشته باشید که بلوک های ترمینال فقط برای 16 A رتبه بندی می شوند، و هر جفت پین هدر فقط برای 6 A ترکیبی رتبه بندی می شود، بنابراین برای کاربردهای با قدرت بالاتر، سیم های ضخیم باید مستقیماً به برد لحیم شوند.
هنگامی که از این برد به عنوان محافظ آردوینو استفاده نمی کنید، می توانید هدرهای 0.1 اینچی را به اتصالات منطقی در امتداد سمت چپ برد لحیم کنید تا امکان استفاده با کابل های سفارشی یا تخته های بدون لحیم کاری فراهم شود ، یا می توانید سیم ها را مستقیماً به برد لحیم کنید تا فشرده تر شود. تاسیسات توجه داشته باشید که اتصالات موتور و برق موتور نباید از طریق تخته نان انجام شود.
محرک موتور شامل سه خازن برق الکترولیتی 47 uF است، و جا برای اضافه کردن خازن های اضافی (به عنوان مثال برای جبران سیم های برق طولانی یا افزایش پایداری منبع تغذیه) وجود دارد. خازن های قدرت اضافی معمولاً ضروری نیستند و هیچ خازن اضافی همراه با این درایور موتور وجود ندارد.
دو سوراخ نصب برای استفاده با پیچ #4 در نظر گرفته شده است (شامل نمی شود). آنها دارای جداسازی افقی 0.30 اینچ و جداسازی عمودی 1.70 اینچ هستند.
این شماتیک به صورت پی دی اف قابل دانلود نیز موجود است: شماتیک دوگانه درایور موتور VNH5019 (87k pdf)
![شماتیک محافظ درایور موتور Pololu Dual VNH5019 برای آردوینو (ash02a)](https://duino4projects.com/wp-content/uploads/2015/06/Pololu-Dual-VNH5019-Motor-Driver-Shield-for-Arduino-ash02a-Schematic.jpg)
مقایسه VNH3SP30، VNH2SP30 و VNH5019
علاوه بر این محافظ VNH5019، ما بردهای حامل را برای دو درایور موتور مشابه و قدیمی از ST ارائه می دهیم: VNH3SP30 و VNH2SP30 . VNH5019 تنها یکی از این سه دستگاه است که دارای ولتاژ عملی بالاتر از 16 ولت است.
مقادیر مربوط به جریان در جدول زیر (یعنی ورودیهایی که پانوشت 3 برای آنها اعمال میشود) نتایج آزمایشهای تنها روی یک یا دو نسخه از هر نسخه درایور هستند، بنابراین تغییرات بالقوه واحد به واحد را نشان نمیدهند. با استفاده از نسخه های تک درایور ، نه حامل های دوگانه انجام می شود. به این ترتیب، مقادیر باید به عنوان برآوردهای تقریبی از عملکرد در نظر گرفته شوند، نه به عنوان تضمین عملکرد. در حالی که به نظر میرسد این آزمایشها نشان میدهد که VNH2SP30 نسبت به VNH5019 کمی خنکتر کار میکند – و بنابراین میتواند جریان پیوستهتری ارائه دهد، مهم است که توجه داشته باشیم که سه نسخه درایور در زمانهای مختلف تحت شرایط بالقوه متفاوت آزمایش شدهاند، بنابراین نتایج لزوماً نشانه های دقیقی از عملکرد نسبی نیست.