Cel mai simplu circuit pentru controlul motorului DC

schema half-bridge motor dc

Schema alaturata reprezinta cel mai simplu circuit de control al unui motor de curent continuu, util pentru controlul motorului unui robot cu un microcontroler. Circuitul permite pornire/oprire, controlul vitezei si frana.

N P Motor
0 0 motor liber
0 1 frana
1 0 inainte
1 1 scurt-ciruit

 

Schema electronica si PCB

Pentru a controla motorul cu un microcontroler este nevoie doar de un tranzistor si o dioda. Daca folosim un tranzistor N-FET sau NPN, cand i-l comandam in grila/baza cu 1 logic, se comporta ca un rezistor de valoare foarte mica, permitand astfel trecerea unui curent prin motor si rotirea motorului. Este de preferat sa folosim un tranzistor MOSFET cu rezistenta Drena-Sursa mica, deoarece permite comanda unui curent mai mare, fara sa se incalzeasca prea mult. Este util sa punem un rezistor la masa in grila MOSFET-ului, astfel incat atunci cand grila este in aer sau pinul microcontrolerului este configurat din greseala ca intrare, tranzistorul va fi fortat OFF.

Pentru a frana motorul, este necesar sa adaugam un tranzistor MOSFET cu canal P, in paralel cu motorul. Cand toti tranzistorii sunt OFF, motorul este liber, necontrolat. Daca comandam ON tranzistorul N-FET, motorul porneste, iar daca comandam ON tranzistorul P-FET, motorul care se roteste se va opri brusc (frana).

Este foarte important sa nu comandam ON ambii tranzistori simultan, alfel se va produce un scurt circuit si se vor arde. Din acelasi motiv trebuie sa tinem cont si de timpii de pornire/oprire ai tranzistorilor MOSFET. Capacitatea parazita din grila tranzistorului va limita durata minima de ON/OFF a semnalului PWM cu care se comanda motorul. 

In circuitul de mai jos am folosit un tranzistor SI4562DY care include in aceeasi capsula un tranzistor MOSFET cu canal P si unul cu canal N. Mai este nevoie doar de cateva componente externe: un tranzistor NPN, rezistori si dioda schotkky.

schema driver motor dcdriver motor dc pcb1driver motor dc pcb2

Video test functionare

DutyCycle-ul minim pe care-l pot genera in acest test este de 4%, suficient pentru pornirea motorului.

 

Acesta este un rezumat din postul lui JM: Building microcontroller friendly motor controllers (translated)