Этот одноканальный драйвер для коллекторного электромотора постоянного тока основан на Freescale MC33926 - полный H-мост, имеет рабочий диапазон от 5 до 28 В и может подавать почти 3 А непрерывно (5 А пиковый ток) на двигатель постоянного тока. MC33926 работает с логическими уровнями от 3 В до 5 В, поддерживает ультразвуковую (до 20 кГц) ШИМ и имеет обратную связь по току, защиту от пониженного напряжения, защиту от перегрузки по току и защиту от перегрева.
Описание:Драйвер моторов Pololu на MC33926 - это плата с микросхемой H-моста Freescale MC33926. Он может подавать почти до 3 А постоянного тока на коллекторный двигатель постоянного тока при напряжении от 5 до 28 В и выдерживать пиковые токи до 5 А в течение нескольких секунд, что делает его отличным универсальным драйвером для двигателя постоянного тока среднего размера и для роботов с дифференциальным приводом, использующих такие двигатели. MC33926 поддерживает ультразвуковую (до 20 кГц) широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) выходного напряжения двигателя, что устраняет слышимые звуки переключения, вызванные управлением скоростью ШИМ, а цепь обратной связи по току двигателя выводит аналоговое напряжение на соответствующем FB вывод, который пропорционален выходному току. Поскольку эта плата основана на H-мосте Freescale Semiconductor MC33926, мы рекомендуем внимательно ознакомиться с документацией MC33926 (1 МБ в формате PDF).
Также имеется двухканальный драйвер моторов на MC33926 для Arduino, который позволяет легко встроить этот замечательный драйвер в проект Arduino.
Если у вас два мотора, для управления, пожалуйста, обратите внимание на Драйвер моторов двухканальный Pololu на MC33926.
Спецификация:По умолчанию, микросхема MC33926 имеет много выводов, что потребовало бы использование множества внешних подключений для этой платы. Чтобы уменьшить количество необходимых внешних подключений, на плате имеется семь перемычек по умолчанию. Все перемычки по умолчанию привязаны к VDD, кроме перемычек D1, которые привязаны к GND. Все перемычки VDD являются круглыми; контактные площадки земли - квадратные.
| Вывод | Уровень по умолчанию | Пояснение |
|---|---|---|
| VIN | ВЫСОКИЙ | Это основное подключение питания двигателя от 5 В до 28 В, которое обычно следует подключать к VIN-колодке большего размера. Работа от 5 до 8 В снижает максимальный выходной ток; устройство также защищено от переходных процессов до 40 В. Меньшую площадку VIN можно использовать для распределения узла VIN по остальной части схемы приложения; для слаботочных применений этот вывод также может использоваться для питания платы и двигателей. |
| GND | НИЗКИЙ | Земля для логики и питания двигателя. |
| OUT2 | ВЫСОКИЙ | Выходной контакт двигателя контролируется IN2. |
| OUT1 | ВЫСОКИЙ | Выходной контакт двигателя контролируется IN1. |
| VDD | ВЫСОКИЙ | Подключение логического источника питания от 3 до 5 В. Этот вывод используется только для перемычек SF с подтягиванием и по умолчанию; в редком случае, когда ни одна из этих функций не используется, VDD можно оставить отключенным. |
| IN2 | ВЫСОКИЙ | Управление логическим входом OUT2. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с отключением обеих отключенных линий). |
| IN1 | ВЫСОКИЙ | Управление логическим входом OUT1. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с отключением обеих отключенных линий). |
| PWM / D2 | НИЗКИЙ | Инвертированный блокирующий вход: когда D2 низок, OUT1 и OUT2 установлены на высокий импеданс. Рабочий цикл D2 PWM 70% дает рабочий цикл двигателя 70%. Обычно используется только один из двух выводов отключения, но по умолчанию активны оба вывода отключения. |
| PWM / D1 | НИЗКИЙ | Инвертированный блокирующий вход: когда D1 низок, OUT1 и OUT2 установлены на высокий импеданс. Рабочий цикл D1 PWM 70% дает рабочий цикл двигателя 70%. Обычно используется только один из двух выводов отключения, но по умолчанию активны оба вывода отключения. |
| SF | ВЫСОКИЙ | Вывод флага состояния: перегрузка по току (короткое замыкание) или перегрев приводят к запиранию SF на НИЗКИЙ. Если какой-либо из выводов блокировки (D1 или D2) отключает выходы, SF также будет низкого уровня. В противном случае этот вывод будет подтянут на высокий уровень. Это позволяет связать два контакта SF на плате и подключить их к одному входу MCU. |
| FB | НИЗКИЙ | Выход FB обеспечивает аналоговую токовую обратную связь приблизительно 525 мВ на Ампер (активен только во время работы H-моста). |
| EN | НИЗКИЙ | Вход включения: когда EN - низкого уровня, микросхема драйвера двигателя находится в слаботочном спящем режиме. |
| SLEW | НИЗКИЙ | Выходной сигнал выбора скорости нарастания. Сигнал низкого уровня приводит к медленному времени нарастания выхода (от 1,5 мкс до 6 мкс). Сигнал высокого уровня выбирает быстрое время нарастания выхода (от 0,2 мкс до 1,45 мкс). Этот вывод должен быть установлен на высокий уровень для высокочастотного (более 10 кГц) ШИМ. Этот вывод определяет режим скорости нарастания для микросхемы драйвера двигателя. |
| INV | НИЗКИЙ | Сигнал высокого уровня инвертирует значение IN1 и IN2 для обоих драйверов двигателя. |
В типовом применении пять линий ввода / вывода используются для подключения каждого канала привода двигателя к микроконтроллеру: две входные линии, IN1 и IN2, для управления направлением, одна из линий отключения, D1 или D2, для управления скоростью ШИМ, токовый выход FB для контроля потребления тока двигателя (подключен к входу аналого-цифрового преобразователя) и флаг состояния SF для контроля ошибок драйвера двигателя. Линии управления могут быть уменьшены до двух контактов на канал, если сигналы ШИМ подаются непосредственно на два входных контакта, при этом оба отключенных контакта остаются неактивными. В каждом из этих случаев другие неиспользуемые линии должны быть установлены для обеспечения правильной работы. Например, если D2 используется для входа ШИМ (как это обычно имеет место), D1 должен удерживаться сигналом низкого уровня, чтобы предотвратить отключение драйвера двигателя. Печатная плата обеспечивает удобные точки перемычек для отмены значений по умолчанию для драйвера двигателя без необходимости подключения дополнительных проводов к модулю.
Текущие соединения датчика тока и флага состояния являются необязательными, хотя контроль за флагами состояния может позволить обнаружить зафиксированные состояния неисправности. Флаги состояния являются выходом с открытым стоком, так что несколько плат могут иметь свои флаги состояния и могут быть соединены вместе для проектов, в которых контакты ввода / вывода недостаточны, и определять, какой драйвер двигателя испытывает неисправное состояние, нет необходимости.
Обратите внимание, что состояние по умолчанию для контакта разрешения EN - низкого уровня, которое удерживает микросхему драйвера двигателя в слаботочном спящем режиме. Вам нужно будет удерживать этот вывод сигналом высокого уровня (либо с помощью внешнего соединения, либо через перемычку с переопределением по умолчанию рядом с выводом), чтобы позволить плате работать.
Защита:MC33926 имеет защиту от пониженного напряжения, перегрузки по току и перегрева. Некоторые события защиты обозначаются контактами флажка состояния (SF). Это контакт активно-низкий, позволяющий подключать вывод SF от нескольких плат к одному входу. Если микросхема обнаруживает событие перегрузки по току или перегрева, SF фиксируется на НИЗКОМ, а OUT1 и OUT2 устанавливаются на высокий импеданс. Чтобы разблокировать вывод флажка состояния, переключите линии D1, D2, EN или VIN. Несущая плата имеет MOSFET с обратной защитой для дополнительной защиты микросхемы драйвера двигателя.
Датчик тока:На выходе датчика тока значение составляет приблизительно 525 мВ / А. Обратите внимание, что выход активен только во время работы соответствующего H-моста; он неактивен (низкий уровень), когда привод тормозит или выходы двигателя имеют высокий импеданс (плавающий). Если драйвер тормозит, ток будет продолжать циркулировать через двигатель, но напряжение на выводе FB не будет точно отражать ток двигателя. Обратите внимание, что, как и у большинства драйверов двигателей со встроенным измерением тока, фактическая чувствительность может значительно варьироваться от единицы к единице, а точность снижается для токов ниже 0,5 А (для получения дополнительной информации смотрите документацию MC33926 (1 МБ pdf)). Можете также рассмотреть внешние датчики тока Pololu как вариант для добавления более последовательного и точного измерения тока в вашу систему.
Реальная мощность рассеивания:Максимальный ток в MC33926, используемый на этой плате, составляет 5 А. Однако сам чип перегреется при меньших токах. Например, в проведенных тестах при комнатной температуре без принудительного воздушного потока микросхема могла выдавать 5 А в течение 5 с и 4 А в течение 18 с, прежде чем тепловая защита чипа начала снижать ток. Непрерывный ток 3 А был прямо на пороге перегрева; в некоторых тестах термозащита срабатывает через минуту, а в других тестах чип выдает 3 А в течение более пяти минут без срабатывания термозащиты. Фактический ток, который вы можете подать, будет зависеть от того, насколько хорошо вы сможете сохранить охлаждение двигателя. Печатная плата предназначена для отвода тепла от микросхем драйвера двигателя, но производительность можно улучшить, добавив радиатор. Тесты проводились при 100% рабочем цикле; ШИМ двигатель введет дополнительный нагрев, пропорциональный частоте.
| Эта плата может нагреться так, что вы можете получить ожог задолго до того, как перегреется сама микросхема. Будьте осторожны при обращении с платой и со всеми подключёнными к ней устройствами. |
В отличие от других H-мостов, MC33926 имеет функцию, которая позволяет ему плавно уменьшать ток, когда ток превышает 5 А или когда температура микросхемы приближается к своему пределу. Это означает, что если вы подтолкнете микросхему ближе к ее пределу, вы увидите меньшую мощность двигателя, но это может позволить вам избежать полного отключения.
В комплект входят:Одна вилка штыревая прямая 1x25 шаг 2,54 мм. Вы можете припаять разъёмы прямо к плате и использовать со стандартными макетными и монтажными платами с расстоянием между выводами 2,54 мм, либо припаять провода прямо на плату для более компактной конструкции. Два терминальных блока 2-вывода шаг 3,5 мм, для простого подключения двигателя.
Данный перевод является собственностью интернет-магазина Robototehnika.ru| Артикул | 05010203 |
