Motor Shield R3

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O Arduino Motor Shield é baseado no L298 (datasheet), que é um controlador duplo full bridge desenvolvido para controlar cargas indutivas como relês, solenóides, motores CC e de passo. Ele permite que você controle dois motores CC com uma placa Arduino, controlando a velocidade e a direção de cada um de modo independente. Você também pode medir a absorção de corrente de cada motor entre outras características.

 
 

Características

Voltagem operacional 5V a 12V
controlador de motores L298P, controla dois motores CC ou um motor de passo
Corrente máxima 2A por canal ou máximo de 4A (com alimentação externa)
Sensibilidade de corrente 1,65V/A
Função de giro livre e de frenagem      

Esquemas e referência de desing

Arquivos Eagle: arduino_MotorShield_Rev3-reference-design.zip

Esquema: arduino_MotorShield_Rev3-schematic.pdf

Alimentação

O Motor Shield Arduino deve ser alimentado exclusivamente por uma fonte externa, devido ao fato do CI L298 ter duas conexões separadas de alimentação uma para a lógica e outra para o controlador dos motores. A corrente necessária para os motores frequentemente ultrapassam a capacidade da USB.

Alimentação externa (não USB) pode vir tanto de um conversor CA para CC ou baterias. O adaptador pode ser conectado tanto pelo P4 (positivo no centro) do Arduino ou diretamente nos terminais Vin e GND, com o cuidado de se respeitar as polaridades.

Para previnir possíveis danos à placa Arduino na qual o shield estiver montado é recomendável utilizar uma fonte externa que forneça entre 7 e 12V. Se seu motor necessitar de mais de 9V é recomendável separar as linhas de alimentação do Arduino e do Shield. Isto é possível rompendo-se o jumper "Vin connect" posicionado nas costas do shield. O limite absoluto para o Vin nos terminais de parafusos é de 18V.

Os pinos de alimentação são os seguintes:

  • Vinno terminal com parafusos é a voltagem de alimentação do motor conectado ao shield. Uma fonte externa conectada a este pino também fornece alimentação para o Arduino no qual o shield está montado. Rompendo o jumper "Vin connect" você torna esta linha dedicada apenas ao motor.
  • GNDTerra no bloco com parafusos.

Este shield pode forncer 2A por canal, para um total de 4A no máximo.

Entrada e saída

Este shield tem dois canais separados chamados A e B. Cada um utiliza 4 dos pinos do Arduino para controlar ou monitorar os motores. Em total o shield utiliza 8 pinos. Você pode usar cada canal separadamenta para controlar dois motores CC ou combinar ambos para controlar um motor de passo unipolar.

Função pinos para canal A pinos para canalB
Direção D12 D13
PWM D3 D11
Frenagem D9 D8
Monitoramento de corrente A0 A1

Se você não necessita de frenagem e monitoramento de corrente e necessita mais pinos para sua própria aplicação você pode desabilitar estes pinos rompendo os respectivos jumpers na parte posterior da placa.

Os soquetes adicionais no shield são os seguintes:

  • Terminal de parafusospara conectar os motores e sua alimentação.
  • 2 TinkerKitconnectorsfor two Analog Inputs (in white), connected to A2 and A3.
  • 2 TinkerKitconnectorsfor two Aanlog Outputs (in orange in the middle), connected to PWM outputs on pins D5 and D6.
  • 2 TinkerKitconnectorsfor the TWI interface (in white with 4 pins), one for input and the other one for output.

Conexão dos motores

Motor CC.Você pode controlar dois motores CC conectando os dois cabos de cada um (+) e (-) nos terminais de parafusos de cada canal A e B. Deste modo você pode controlar sua direção marcando HIGH ou LOW nos pinos DIR Ae DIR B, e você pode controlar as velocidades variando os valores dos duty cycles em PWM Ae PWM B. Os pinos Brake Ae Brake B, se estiverem marcados como HIGH irão efetivamente frear os motores ao invés de deixar que a velocidade diminua por supressão da alimentação. Você pode ainda medir as correntes que estão fluindo em cada um dos motores lendo os pinos SNS0e SNS1. Em cada canal haverá uma voltagem proporcional à corrente medida. Por conveniência esta leitura está calibrada para 3,3V quando a corrente for de 2A.

 

Características físicas

O comprimeto e largura máximos do PCB são 68.6 e 53.4mm respectivamente. Quatro orifícios para parafusos permitem que a placa seja fixada a uma superfície ou a um case.

 
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