Controlador duplo para motores DRV8835
Esta pequena placa de suporte para o controlador duplo de motores DRV8835 da TI pode fornecer 1,2A por canal continuamente, com picos de até 1,5A, para um par de motores de corrente contínua. Ela tem duas interfaces de controle: IN/IN e PHASE/ENABLE. Com uma voltagem operacional na faixa de 2 a 11V e proteção embarcada contra alimentação reversa, subvoltagem, sobrevoltagem, e superaquecimento, este controlador é uma boa solução para alimentar dois motores pequenos de baixa voltagem. A placa tem o formato padrão DIP de 14 pinos o que torna fácil o uso com protoboards.
O DRV8835 da Texas Instruments é um CI controlador duplo de motores tipo H-bridge (Ponte-H) que pode ser utilizado para controle bidercional de motores CC na faixa de 2 a 11V. Pode forncere até 1,2A por canal continuamente e pode tolerar até 1,5A por alguns segundos, tornando-o um controlador ideal para pequenos motores que rodam a voltagens relatiamante baixas. O DRV8835 é um ótimo CI mas seu encapsulamento faz com que seu uso seja difícil para um estudante ou hobista. Esta placa disponibilza este CI em um formato DIP de 14 pinos compatível com protoboards e outros circuitos. A leitura do datasheet do DRV8835é altamente recomendada. A placa é enviada com todos os componentes SMD soldados e adiciona um FET para proteção de alimentação reversa.
Características
- Controlador duplo H-bridge: pode controlar dois motores CC ou um motor de passo bipolar
- voltagem de alimentação do motor: 2 a 11V
- voltagem de alimentação lógica: 2 a 7V
- corrente de saída: 1,2A contínuos (picos de 1,5A) por motor.
- As saídas do motor podem ser ligadas em paralelo para fornecer 2,4A contínuos (picos de 3,0A) para um único motor
- Dois modos de interface possíveis: INI/IN ou PHASE/ENABLE(um pino para direção e outro para velocidade)
- Entradas compatíveis com 3 e 5V
- Travamento em subvoltagem e proteção contra sobre-corrente e sobre-temperatura
- proteção contra alimentação reversa nos contatos do motor
- tamanho compacto 18 x 10mm
Utilizando o controlador
Diagrama de conexões mínimas entre um microcontrolador e um DRV8835
no modo phase-enable.
As conexões do motor e de alimentação para o motor estão de um lado da placa e a alimentação lógica e o controle do outro. Cada entrada de controle é rebaixada através de um resistor (aproximadamente 100kΩ), de modo que o controlador estará no modo IN/IN se o pino MODE não for conectado, e as saídas do controlador estarão desabilitadas por padrão. Este controlador necessita uma voltagem de motor entre 2 e 11V e uma voltagem lógica entre 2 e 7V. A voltagem lógica pode tipicamente ser fornecida ou compartilhada com um dispositivo de controle.
O DRV8835 tem dois modos de controle possíveis: IN/IN e PHASE/ENABLE. O pino MODE determina a interafce de controle. Elevando o pino MODE o controlador passa para o modo PHASE/ENABLE no qual o pino PHASE determina a direção do motor e o pino ENABLE requer a conexão com um sinal PWM para controlar a velocidade do motor. Este modo é geralmente mais fácil de usar por que somente necessita de um PWM por canal, mas permite apenas a operação de controlar e parar que fornece uma relação mais linear entre o ciclo PWM e a velocidade do motor do que a operação de controle e giro livre, e deve ser utilizada sempre que possível.
| Operação simplificada em cotrole e parada com MODE=1 (PHASE/ENABLE) | ||||
|---|---|---|---|---|
| xPHASE | xENABLE | xOUT1 | xOUT2 | operating mode |
| 1 | PWM | L | PWM | reverso/parada a velocidade PWM % |
| 0 | PWM | PWM | L | avante/parada a velocidade PWM % |
| X | 0 | L | L | parada baixa (saída do curto para terra) |
Uso avançado no modo IN/IN
Diagrama de conexões mínimas do controlador no modo IN/IN
Quando o pino MODE está desconectado ou rebaixado, a interface de controle é IN/IN que permite um controle um puco mais avançado. A tabela abaixo mostra como conseguir operações de controle e giro livre e controle e parada neste modo:
| Operações de contrle e giro livre e controle e parada com MODE=0 (IN/IN) | ||||
|---|---|---|---|---|
| xIN1 | xIN2 | xOUT1 | xOUT2 | operating mode |
| 0 | 0 | OPEN | OPEN | giro livre (saída off) |
| 0 | PWM | L | PWM | reverso/giro livre com velocidade PWM % |
| PWM | 0 | PWM | L | avante/giro livre com velocidade PWM % |
| PWM | 1 | L | PWM | reverso/parada com velocidade 100% − PWM % |
| 1 | PWM | PWM | L | avante/parada com velocidade 100% − PWM % |
| 1 | 1 | L | L | parada baixa (saída do curto para terra) |
Pinagem
| Pino | Estado padrão | Descrição |
|---|---|---|
| VIN | Conexão de alimentação do motor de 2 a 11V. Operação a baixas voltagens reduzem ligeiramente a corrente máxima de saída. | |
| VCC | Conexão de voltagem lógica de 2 a 7V. Deve ser a mesma ou próxima da voltagem lógica da fonte de sinais de controle. | |
| VMM | Este pino dá acesso à alimentação do motor após o MOSFET de proteção de voltagem reversa. Pode ser utilizado para fornecer alimentção com proteção de voltagem revesa para outros componentes. | |
| GND | Conexão de terra para a alimentação lógica e para a do motor. Ambas devem compartilhar o terra. | |
| AOUT1 | Saída half-bridge 1 do motor A. | |
| AOUT2 | Saída half-bridge 2 do motor A. | |
| BOUT1 | Saída half-bridge 1 do motor B. | |
| BOUT2 | Saída half-bridge 2 do motor B. | |
| AIN1/APHASE | LOW | Entrada de controle lógico para o motor A. |
| AIN2/AENABLE | LOW | Entrada de controle lógico para o motor A. |
| BIN1/BPHASE | LOW | Entrada de controle lógico para o motor B. |
| BIN2/BENABLE | LOW | Entrada de controle lógico para o motor B. |
| MODE | LOW | Entrada lógica que determina o tipo de interface de controle. |
Considerações práticas sobre dissipação de potência
O datasheet do DRV8835 recomenda um máximo de corrte de 1,5A por canal. Entretanto o próprio chip sofrerá sobreaquecimento à correntes mais baixas. Por exemplo, nos testes realizados a temperatura ambiente sem fluxo de ar forçado, o chip pôde fornecer 1,5A por canal durante aproximadamente 15 segundos antes da proteção térmica disparar e desabiltar as saídas para os motores, enquanto a corrente contínua de 1,2A por canal foi mantida por muitos minutos sem ativar a proteção térmica. A corrente real que você pode fornecer depende da capacidade de manter o controlador refrigerado. A placa de circuito impresso de suporte foi desenhada para drenar calor do chip mas a performance pode ser melhorada adicionado-se um dissipador térmico. Os testes foram realizados com 100% do duty cicle. Adcionando-se controle de PWM ao motor acrescentará aquecimento de modo proporcional à ferquência.
Este produto pode gerar calor suficiente para provocar queimaduras antes que o chip se sobreaqueça. Tenha cuidado ao manusear a placa e outros componentes ligado a ela.
Hardware Incluído
Duas barras de pino macho de 1x7 estão incluídas para permitir a utilização com protoboards e conectores fêmea.
Esquema
O conteúdo desta página é uma tradução para o português a partir do site originalda Pololu.
