Набор для Arduino Lafvin

R9AL | 2020 / Arduino : Учебник для MEGA2560 > Урок 29. DC Motors.

Обзор

В этом уроке вы узнаете, как управлять небольшим двигателем постоянного тока с помощью MEGA2560 R3 и транзистора.

Необходимые компоненты:

Lafvin Mega2560 R3 - 1шт.
830 tie-points Breadboard - 1шт.
Микросхема L293D - 1шт.
Вертушка вентилятора и 3V-мотор - 1шт.
M-M провода - 5шт.
Модуль питания - 1шт.
Блок питания, 9В/1А - 1шт.

Описание компонентов

Модуль питания:

Небольшой двигатель постоянного тока, вероятно, будет потреблять больше энергии, чем цифровой выход платы MEGA2560 R3 может обеспечить. Если мы попытаемся подключить двигатель прямо к контактам платы MEGA2560 R3, высока вероятность, что мы повредим плату MEGA2560 R3, поэтому мы используем модуль питания.

Технические характеристики:

Включения/Выключения питания
Светодиодный индикатор питания
Входное напряжение: 6,5-9 в (DC) через штекер 5,5 мм x 2,1 мм
Выходное напряжение: 3.3 В/5В
Максимальный выходной ток: 700 мА
Независимый выход шин 0В, 3,3 в, 5В к макетной плате
Выходные контакты для удобного внешнего использования
Размер: 53 x 32 x 23 мм
USB-разъем для питания внешнего устройства

установка выходных напряжений

Левый и правый выход напряжения можно настроить независимо. Чтобы выбрать выходное напряжение, переместите джампер на соответствующие контакты. Примечание: светодиодный индикатор питания и направляющие питания макетной платы не включатся, если обе перемычки находятся в положении "выкл.".

Важное замечание:

Убедитесь, что вы правильно выровняли модуль на макете. Отрицательный вывод (-) на модуле совпадает с синей линией (-) на макете, а положительный вывод (+) - с красной линией (+). Невыполнение этого требования может привести к тому, что вы случайно переключите питание на своём проекте.

L293D

Это очень полезная микросхема, фактически может управлять двумя двигателями независимо. В этом уроке мы используем только половину чипа, большинство контактов на правой стороне чипа предназначены для управления вторым двигателем.

Технические характеристики

Широкий диапазон питающего напряжения: от 4,5 В до 36 В
Отдельный вход для источник питания логики.
Внутренняя защита от статики.
Тепловое Отключение
Входы с высокой помехоустойчивостью
Функционально аналогичен SGS L293 и SGS L293D
Выходной ток 1А на канал (600 мА для L293D)
пиковый выходной ток 2А на канал (1,2 а для L293D)
выходные защитные диоды для подавления индуктивныйх переходных процессов (L293D)

Описание L293 и L293D содержит четыре полумостовых драйвера. L293 предназначен для обеспечения двунаправленных токов привода до 1А при напряжениях от 4,5 В до 36 В. L293D предназначен для обеспечения двунаправленных приводных токов до 600 мА при напряжении от 4,5 В до 36 В. Оба устройства предназначены для привода индуктивных нагрузок, таких как реле, соленоиды, шаговые двигатели постоянного тока и биполярные шаговые двигатели, а также других сильноточных/высоковольтных нагрузок при положительном питании. Все входы совместимы с TTL. Каждый выход представляет собой полную схему привода на транзисторвх Дарлингтона. Драйверы включаются попарно, драйверы 1 и 2 включаются входом ENABLE1,2, а драйверы 3 и 4 включаются входом ENABLE1,2. Когда вход ENABLE1 высок, соответствующие драйверы включены, а их выходы активны и находятся в фазе с их входами. Когда вход ENABLE1 низкий, эти драйверы отключены, а их выходы выключены и находятся в высокоимпедансном состоянии. При правильном вводе данных каждая пара драйверов образует полный H (или мостовой) реверсивный привод, подходящий для применения в соленоидах или двигателях.

Блок-схема

Мне надоели неразборчивые схемы распиновки в таблицах данных, поэтому я разработал свою собственную, которая, как мне кажется, дает более уместную информацию. Есть 3 провода, подключенные к Arduino, 2 провода, подключенные к двигателю, и 1 провод, подключенныйк батарее.

Чтобы использовать эту распиновку: Левая сторона имеет дело с первым двигателем, правая сторона имеет дело со вторым двигателем. И да, вы можете запустить его только с одним подключенным двигателем.

Соединения Arduino

"M1 PWM" подключите к ШИМ-контакту на Arduino. Они помечены на 2560, например пин-код 5. Выведите любое целое число от 0 до 255, где 0 будет выключено, 128-половина скорости и 192-максимальная скорость. "M1 direction 0/1" и "M1 direction 1/0" - подключить к цифровым пинам Arduino. Выведите на один пин высокий, а на другой - низкий уровень, и двигатель будет вращаться в одном направлении. Переключите выходы на низкий и высокий, и двигатель будет вращаться в другом направлении.

Монтажная схема:

Приведенный ниже код не использует отдельный источник питания (то есть батарею), вместо этого он использует питание 5 В от Arduino. Обратите внимание, что это было бы рискованно без управления L293D. Вы никогда не должны подключать двигатель непосредственно к Arduino, потому что при выключении двигателя вы получаете электрическую обратную связь. С маленьким мотором это повредит вашему Arduino, а с большим мотором вы можете наблюдать интересный эффект пламени и искр.

Код:

После подключения, пожалуйста, откройте программу в папке с кодом Урок 29 и нажмите кнопку Загрузить, чтобы загрузить программу. См. Урок 2 для получения подробной информации о загрузке программы при наличии ошибок.

После загрузки программы включите все выключатели питания. Двигатель будет слегка вращаться по часовой стрелке затем против часовой стрелки, и так 5 раз. Затем он продолжит резко вращаться по часовой стрелке. После короткой паузы он резко повернется противчасовой стрелки. Затем плата контроллера пошлет ШИМ-сигнал для привода двигателя, двигатель медленно уменьшит свои обороты с максимума до минимума и снова увеличит их до максимума. Наконец, он останавливается на 10 секунд, до начала следующего цикла.

Пример: