|
1 495 руб
+
-
В корзину
|
Этот драйвер для коллекторного электромотора постоянного тока основан на Toshiba TB67H420FTG, который может работать как в двухканальном режиме для независимого двунаправленного управления двумя двигателями, так и в одноканальном режиме для управления одним двигателем с увеличенным током. Он имеет широкий диапазон рабочего напряжения от 10 В до 47 В и может подавать постоянный ток 1,7 А на каждый канал двигателя или 3,4 А в одноканальном режиме. Настраиваемый порог прерывателя тока позволяет TB67H420 активно ограничивать ток двигателя и имеет встроенную защиту от пониженного напряжения, перегрузки по току и перегрева; эта плата также имеет защиту от переполюсовки (до 40 В).
Описание:TB67H420FTG от Toshiba - это микросхема драйвера H-моста, которую можно использовать для двунаправленного управления одним или двумя щеточными двигателями постоянного тока при напряжении от 10 до 47 В. Он может непрерывно подавать до 1,7 А на каждый из двух отдельных двигателей или около 3,4 A для одного двигателя, и может выдерживать пиковые токи до 4,5 A на канал (двойной) или 9 A (один) в течение нескольких секунд, что делает его хорошим выбором для двигателей малого и среднего размера, работающих на более высоких напряжений. TB67H420FTG - отличная микросхема, но ее небольшой корпус для поверхностного монтажа затрудняет использование обычным студентом или любителем; данный модуль облегчает использование со стандартными макетными и монтажными платами с расстоянием между выводами 2,54 мм. Поскольку эта плата основана на Toshiba TB67H420FTG, мы рекомендуем внимательно ознакомиться с документацией TB67H420FTG (460k в формате PDF).
Спецификация:| Примечание: конденсаторы питания двигателя на этом модуле рассчитаны на 50 В; это меньший запас, чем у большинства драйверов двигателей Pololu, которые имеют интегральные схемы с номиналом 40 В или ниже. Пожалуйста, имейте это в виду, если вы хотите увеличить предел напряжения этого драйвера. |
Соединения для двигателей и их питание сделаны с одной стороны платы, а логическое питание и управляющие выводы с другой. Драйвер требует, чтобы рабочее напряжение от 10 В до 47 В подавалось на вход питания VIN. Этот вход имеет защиту от переполюсовки до 40 В, а выход VM соответственно обеспечивает удобный доступ к напряжению с защитой от переполюсовки.
В типовом применении для управления каждым каналом привода двигателя используются три соединения: INx1 и INx2 для установки направления двигателя и PWMx для установки скорости, позволяя работать в режиме ускорение-торможение. Следующая упрощенная таблица истинности показывает, как драйвер работает с этим методом управления:
| Упрощенная таблица истинности TB67H420FTG | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Входы | Выходы | Операция | |||
| INx1 | INx2 | PWMx | x+ | x- | |
| 1 | 0 | PWM | PWM (H/L) | L | вперед / торможение на скорости ШИМ % |
| 0 | 1 | L | PWM (H/L) | назад / торможение на скорости ШИМ % | |
| 1 | 0 | 0 | L | L | торможение, сигнал низкого уровня (выходы замкнуты на землю) |
| 0 | 1 | ||||
| 1 | 1 | X | |||
| 0 | 0 | X | Z | Z | накат (движение по инерции / отключение питания) (в режиме ожидания, если все входы IN и PWM имеют низкий уровень) |
Обратите внимание на особый случай, когда все шесть управляющих входов (INA1, INA2, PWMA, INB1, INB2 и PWMB) имеют низкий уровень: это переводит драйвер в режим ожидания с низким энергопотреблением и очищает любые активные ошибки.
В качестве альтернативы, линии управления могут быть уменьшены до двух контактов на канал, если сигналы ШИМ подаются непосредственно на INx1 и INx2 с высоким уровнем ШИМ; это позволяет использовать либо движение / торможение, либо движение / накат, в зависимости от того, поддерживается ли вход без ШИМ на высоком или низком, соответственно. (Обратите внимание, что для достижения режима движение / торможение с помощью этого метода требуются инвертированные сигналы ШИМ; то есть, если один вход PWMed, а другой удерживается на высоком уровне, двигатель будет работать при сигнале низкого уровня ШИМ и при торможении при сигнале высокого уровня.) Таблица истинности ниже показывает все возможные комбинации входов и выходов драйвера, которые они производят:
| Упрощенная таблица истинности TB67H420FTG | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Входы | Выходы | Операция | |||
| INx1 | INx2 | PWMx | x+ | x- | |
| 0 | 0 | 0 | Z | Z | накат (в режиме ожидания, если все входы IN и PWM имеют низкий уровень) |
| 1 | 0 | L | L | торможение, сигнал низкого уровня | |
| 0 | 1 | ||||
| 1 | 1 | ||||
| 1 | 0 | 0 | Z | Z | накат |
| 1 | 0 | H | L | вперед | |
| 0 | 1 | L | H | назад | |
| 1 | 1 | L | L | торможение, сигнал низкого уровня | |
По умолчанию TB67H420FTG работает в двухканальном режиме и управляет двумя двигателями независимо, но при желании его можно настроить для работы в параллельном одноканальном режиме, в котором он может подавать примерно вдвое больше тока на один двигатель. Чтобы выбрать одноканальный режим, подключите вывод HBMODE к сигналу высокого уровня; Смежный вывод VCC обеспечивает удобное место для этого, либо с помощью короткого куска провода, либо штырьки и джампер.
В одноканальном режиме контакты A+ и A- должны быть подключены для формирования одного выхода двигателя, а B+ и B- должны быть подключены для формирования другого выхода. Входы A управляют двигателем, а входы B не используются; драйвер переходит в режим ожидания, когда все три управляющих входа А находятся на низком уровне.
TB67H420FTG может обнаружить несколько состояний неисправности (ошибки), о которых он сообщает, управляя одним или обоими выводами LO сигналом низкого уровня (таблица данных описывает, что означает каждая комбинация LO1 и LO2). В противном случае эти контакты подтягиваются до VCC (5 В). Ошибки фиксируются, поэтому выходы останутся отключенными, а флаг(и) ошибок будут оставаться до тех пор, пока ошибка не будет устранена путем переключения в режим ожидания или отключения питания драйвера.
Распиновка:| Вывод | Уровень по умолчанию | Описание - двухканальный режим (HBMODE = LOW) | Описание - одноканальный режим (HBMODE = HIGH) |
|---|---|---|---|
| VIN | Вход источника питания от 10 В до 47 В (с защитой от переполюсовки до 40 В). | ||
| GND | Земля для логики и питания двигателя. | ||
| VM | Эти контакты обеспечивают доступ к источнику питания двигателя после защиты от переполюсовки напряжения MOSFET (см. Схему платы ниже). Они могут использоваться для подачи питания с защитой от переполюсовки другим компонентам системы. Как правило, VM предназначена для вывода, но ее также можно использовать для подачи питания на плату, а некоторые отверстия VM и GND разнесены для добавления дополнительного выводного конденсатора. | ||
| A+ | Выход + двигателя А. | Выход двигателя A (соединить вместе). | |
| A- | Выход - двигателя А. | ||
| B+ | Выход + двигателя B. | Выход двигателя B (соединить вместе). | |
| B- | Выход - двигателя B. | ||
| VCC | Регулируемый выход 5 В: этот вывод обеспечивает доступ к напряжению от внутреннего регулятора TB67H420FTG. Регулятор может обеспечить только несколько миллиампер, поэтому выход VCC следует использовать только для логических входов на плате, а не для питания внешних устройств. | ||
| INA1 | НИЗКИЙ | Управляющий вход для A+. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). | Управляющий вход для A+ и A-. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). |
| INA2 | НИЗКИЙ | Управляющий вход для A-. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). | Управляющий вход для B+ и B-. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). |
| PWMA | НИЗКИЙ | ШИМ вход для канала А. | ШИМ вход. |
| INB1 | НИЗКИЙ | Управляющий вход для B+. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). | Не используется. |
| INB2 | НИЗКИЙ | Управляющий вход для B-. ШИМ может быть применен к этому выводу (обычно это делается с высоким уровнем на PWMA). | Не используется. |
| PWMB | НИЗКИЙ | ШИМ вход для канала B. | Не используется. |
| LO1 | ВЫСОКИЙ | Выход ошибки 1: управляющий сигнал низкого уровня при возникновении неисправности из-за перегрузки по току или перегрева. В противном случае плата подтягивает этот контакт до VCC. | |
| LO2 | ВЫСОКИЙ | Выход ошибки 2: управляющий сигнал низкого уровня при возникновении неисправности из-за перегрузки по току или перегрева. В противном случае плата подтягивает этот контакт до VCC. | |
| VREFA | Текущее заданное пороговое значение для канала А. | Текущее заданное пороговое значение. | |
| VREFB | Текущее заданное пороговое значение для канала B. | Не используется. | |
| TBLKAB | НИЗКИЙ | Вход для настройки времени гашения (см. Таблицу данных). Этот вход не должен изменяться, пока на плату подается питание. | |
| HBMODE | НИЗКИЙ | Вход конфигурации режима привода H-моста: сигнал низкого уровня выбирает двухканальный режим; сигнал высокого уровня выбирает одноканальный режим. Этот вход не должен изменяться, пока на плату подается питание. | |
B67H420FTG позволяет активно ограничивать ток, проходящий через двигатель, используя фиксированный ШИМ-регулятор тока (амплитудное ограничение тока). На этой плате делители напряжения соединены с контактами VREFA и VREFB, которые устанавливают опорное напряжение около 3,6 В.
В двухканальном режиме это приводит к ограничению номинального тока 4,5 А на канал. Вы можете снизить предел для каждого канала двигателя, добавив резистор между соответствующим выводом VREF и GND, или вы можете подать напряжение (не более 3,6 В) непосредственно на вывод VREF. Формула для порога ограничения тока в двухканальном режиме имеет вид: Iout = VREF x 1,25
В одноканальном режиме, по умолчанию опорное напряжение 3,6 В в этом случае номинальный предельный ток 9 A. Формула для порога ограничения тока в одноканальном режиме имеет вид: Iout = VREF x 2,5
Реальная мощность рассеивания:В технической документации TB67H420FTG рекомендованный максимальный ток равен 4,5 А на канал двигателя. Тем не менее, сам по себе чип будет перегреваться при более низких токах. Например, в проведенных тестах при комнатной температуре без принудительного воздушного охлаждения, чип работал с 4,5 А на канал в течение приблизительно 15 секунд до того как сигнал тепловой защиты микросхемы не отключил двигатель на выходе. Но при этом плата с входным током в 1,7 А на канал была работоспособна без перегрева в течение нескольких минут. Одновременное управление только одним каналом увеличивает постоянный ток почти до 2,5 А на канал, а в одноканальном режиме драйвер может выдавать около 3,4 А непрерывно без перегрева.
Фактический ток, который вы можете подать на драйвер, будет зависеть от охлаждения двигателей. В печатной плате предусмотрен отвод тепла из микросхемы, но дополнительный радиатор никогда не помешает. Испытания проводились при 100% рабочем цикле; управление двигателя ШИМ добавляет дополнительный нагрев, который будет возрастать пропорционально его 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. |
Одна вилка штыревая прямая 1x20 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. Три терминальных блока 2-вывода шаг 3,5 мм, для простого подключения двигателей и питания платы.
Данный перевод является собственностью интернет-магазина Robototehnika.ru| Артикул | 05010215 |
