Les microcontrôleurs tels qu'Arduinos constituent un excellent moyen de contrôler vos projets électroniques personnalisés. Malheureusement, les broches numériques ont une sortie maximale de 40 mA et ne suffisent pas pour alimenter la plupart des moteurs. C'est là qu'un bouclier de contrôleur de moteur peut être utile. Mais ceux-ci sont chers à l'achat et ne vous permettent de contrôler que quelques moteurs, surtout si vous les intégrez dans un projet.

Le type le plus simple de contrôleur de vitesse utilise un signal de modulation de largeur d'impulsion pour définir la vitesse du moteur. Ce signal peut être généré par l’une quelconque des broches de modulation de largeur d’impulsion d’un Arduino. Nous devons donc utiliser une source d'alimentation externe (telle qu'une batterie) et un circuit de commutation à transistor. Ceci est similaire au circuit de transistor sur un blindage de relais, mais nous avons apporté quelques modifications. J'ai inclus une LED pour une indication visuelle sur la sortie.

Dans ce projet, je vais vous montrer comment fabriquer votre propre contrôleur de moteur simple.

Ceci est un remix de Instructable intitulé "Comment créer des boucliers personnalisés pour vos microcontrôleurs" de Jason Poel Smith, et j'ai remixé le bouclier de pilote de moteur. S'il vous plaît voter pour cela dans le concours Remix 2.0!

Provisions:

Étape 1: Outils et matériel

Voici le matériel et les outils dont vous aurez besoin pour ce projet.

Matériaux:

2x transistor de puissance NPN (tel que tip31a)

2x Diode IN4001

2x 1K Ω Résistance

2x 100 Ω résistance

2x LED dans votre choix de couleur

2x 2 x 1 têtes femelles

1x 1 x 4 têtes femelles

1x connecteur de batterie

1x fil à âme pleine de calibre 30

1x Perfboard

Il y a deux de presque tout parce que nous fabriquons deux contrôleurs de vitesse de moteur sur un circuit imprimé. Vous pouvez facilement faire un seul circuit en coupant les matériaux doubles en deux et en utilisant le schéma.

Outils:

Fer à souder et soudure

Pinces coupantes

Pinces à dénuder

Pinces à becs d'aiguilles

Étape 2: Souder les transistors

Commencez par souder les deux transistors de puissance sur le circuit imprimé. Laissez un espace entre les deux pour faire de la place pour les autres composants. Ne coupez pas les pistes pour le moment. Après avoir effectué les connexions au transistor, vous pouvez couper les fils. Prenez note du brochage du transistor ci-dessus pour éviter les mauvaises connexions. Pour mieux comprendre le circuit et son fonctionnement, il peut être judicieux de commencer par créer un prototype du circuit sur une maquette.

Étape 3: Souder les petites têtes femelles

Souder sur les petites têtes 1 x 2 femelles. Alternativement, vous pouvez utiliser des bornes à vis (j'ai fini par commuter les deux sorties à la fin) pour une connexion plus facile. Là encore, laissez un espace entre les en-têtes et les transistors pour les autres composants.

Étape 4: Souder les diodes

Souder les diodes sur la carte mère, devant les petits en-têtes. Connectez les diodes aux en-têtes comme indiqué dans la 3ème image ci-dessus. Cela empêchera le moteur de fournir un courant élevé à la carte et de la ruiner. Coupez les fils sur toutes les diodes. Idéalement, la bande argentée doit faire face au sommet du tableau pour faciliter le câblage du tableau.

Étape 5: Souder les LED

Souder les LED à l'arrière des petites têtes. Toute couleur que vous choisissez devrait fonctionner. Vous n'avez pas besoin de couper les fils ou de faire du câblage pour le moment. Gardez à l'esprit l'endroit où vous avez placé l'anode et la cathode pour chacun.

Étape 6: Souder les résistances de base

Souder les résistances 1K à la base (broche 1) de chaque transistor. Laissez de la place entre les résistances et ne le connectez à rien. Couper le fil de base et le fil de résistance qui y est connecté.

Étape 7: Souder les résistances à LED

Souder la résistance 100Ω sur la carte de performance, avec l'un des câbles connectés à l'anode de la LED (câble plus long). Coupez le fil à une résistance et le fil à anode.

Étape 8: Connecter les résistances en paires

Connectez le fil de l'une des résistances DEL à l'une des résistances à transistors. Coupez le fil de la résistance DEL uniquement. Répétez avec les 2 autres résistances pour faire 2 paires de résistances.

* N'oubliez pas *** quelle résistance est connectée à quelle! Ces paires seront toujours séparées. nous faisons 2 contrôleurs de moteur!

Étape 9: Souder les fils du bloc d'alimentation externe

Souder sur les fils d'alimentation. Vous pouvez le connecter à la source d'alimentation de votre choix (en gardant à l'esprit les volts et le courant du moteur et du microcontrôleur). J'ai connecté un clip de batterie 9V afin qu'il puisse se connecter à une source 9V ou 12V. Faites un nœud près de la base pour l’empêcher d’être tiré.

* Facultatif, percez un trou dans lequel glisser les fils pour vous assurer qu'il ne ressortira pas.

Étape 10: Souder le grand en-tête féminin

Souder la grande tête féminine sur le tableau, dans le coin supérieur gauche. Connectez le fil positif du bloc d’alimentation à la broche la plus éloignée sur la gauche (en le regardant avec la tête dans le coin supérieur gauche). Connectez le fil d’alimentation négatif à la broche à côté de la broche positive que vous venez de souder. J'ai utilisé le fil rouge pour les connexions positives et le bleu pour les connexions à la terre.

* Remarque *** Ceci peut être utilisé pour alimenter un microcontrôleur ou un autre accessoire. Vous pouvez également l'utiliser comme entrée d'alimentation si vous ne souhaitez pas utiliser les câbles d'alimentation fournis!

Étape 11: Connectez les entrées PWM

Connectez la résistance connectée à la base (broche 1) du transistor à l'une des broches disponibles sur la grande embase. Faites ceci pour la résistance restante, en la connectant à la dernière broche disponible. Ce grand en-tête servira pour les entrées / sorties. Connectez une broche PWM aux broches d'entrée PWM que vous venez de souder et utilisez les broches d'alimentation comme sortie ou entrée d'alimentation. J'ai utilisé du fil blanc pour ces connexions

Étape 12: Connexions à la terre

Reliez les deux émetteurs des transistors (broche 3) à la masse. Connectez les deux fils de cathode des LED à la terre. Coupez les fils de l'émetteur et les fils de la LED. J'ai utilisé du fil bleu pour la terre.

Étape 13: Connectez les broches du moteur à l'alimentation

Connectez le fil positif au joint de soudure le plus proche de la bande argentée de la diode. Regardez les images pour référence, car cette partie peut être difficile. Faites cela pour les deux ensembles d'en-têtes.

Étape 14: Connecter les broches du moteur au collecteur du transistor

C’est là qu’il est utile de se souvenir des paires de résistances que vous avez fabriquées. Choisissez une broche d’entête de connexion moteur et déterminez le transistor auquel la DEL située à proximité de ladite broche est connectée. Une fois que vous avez fait cela, connectez un fil de la soudure restante sur ladite broche d’en-tête et connectez-le au collecteur (broche 2) du transistor auquel vous venez de déterminer que la LED est connectée. Coupez le fil sur le transistor et répétez cette opération pour l'autre en-tête et le transistor. Utilisez les images pour référence.

Étape 15: Téléchargez le code

Vous avez maintenant un simple bouclier de contrôleur de moteur. Vous pouvez définir la vitesse du moteur en envoyant une commande d'écriture analogique à la base du transistor. Téléchargez puis chargez l'exemple de code Arduino donné ci-dessous sur une carte Arduino de votre choix pour tester le contrôleur de moteur. Essayez de jouer avec les chiffres et le code pour vous familiariser avec le régulateur de vitesse.

Pour l'utiliser avec d'autres microcontrôleurs, assurez-vous qu'il dispose d'une sortie PWM et réglez la sortie sur la vitesse requise. Si vous ne savez pas comment faire cela, trouvez un exemple de code pour contrôler une LED et modifiez-le pour répondre à vos besoins. Fondamentalement, vous pouvez en quelque sorte penser à cela que de contrôler une LED; il prend le signal PWM et commande le moteur avec une tension et un courant plus élevés.

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