BRAINBOX FUN WERKVOLGORDE

BRAINBOX FUN
WERKVOLGORDE
DC MOTOR
Videolessen
Deel 1: Les 16 (Motor Speed); Les 17 (Electronic Switch); Les 18 (H-Bridge); Les 19 (PWM
Speed control)
Deel 4: Les 01 (Werking DC motor); Les 07 (PWM); Les 08 (Werking H-Brug); Les 09
(Progr. H-Brug)
Doel: DC motortjes zijn ideaal om bepaalde voorwerpen in beweging te brengen. Ze zijn te verkrijgen met
of zonder tandwielkast. Ze trekken meestal nogal wat stroom – te veel voor de 20mA uitgangen van de uC.
Daarom gebruiken we hier een dubbele H-brug om zo 4 uitgangen van 500mA te hebben. Dat is voldoende
voor de meeste kleine DC motortjes. Als je de DC motortjes ook nog in snelheid wil regelen kan je hiervoor
best PWM gebruiken.
Benodigdheden:
1.
DC motor
Uit CD speler gesloopt…. (Farnell, DX.com, Conrad, Opitec)
Multimeter
Nameten stroom DC motor
Uitleg H-brug op de Brainbox:
•
Op deze Brainbox staat een L293D Dubbele Hbrug IC.
•
Deze IC doet eigenlijk niet meer dan de
maximale stroom van 4 uitgangen van de
microcontroller te verhogen van 20mA maximaal naar
500mA maximaal.
•
4 uitgangen van de uC (RC1, RE0, RE1 en RC2)
worden in de L293D ‘versterkt’ tot 500mA en worden
dan naar buiten gebracht op de schroefcontacten.
•
Door een jumper te zetten op positie A, B of C
kan je bepalen van waar de L293D z’n voedingsspanning
haalt. De L293D mag gevoed worden met spanningen
tussen 4.5 en 36Volt.
Jmpr pos Voeding L293D
A
5V DC via 7805 – maximaal 1A in totaal
B
Spanning van adaptor of 9-20V
schroefcontact (na diode – dus -0.7V)
C
Via batterijspanning (4 cellen van 1.5V
is voldoende) – let op – geen
protectiediode….
2.
Bepaal de voedingsspanning van je DC motor – als je het niet zeker weet begin je best bij 5 volt. Zet de
jumper op de juiste positie A, B of C
3.
Sluit je DC motor aan op een afzonderlijke voeding en meet het stroomverbruik in belaste toestand (met
de DC motor in de toepassing die je wil aandrijven). Dit stroomverbruik mag niet boven de 500mA uit
komen. – Als dat wel zo is moet je naar
Bart Huyskens
Brainbox Fun
www.e2Cre8.be
BRAINBOX FUN
4.
WERKVOLGORDE
Aansluiting DC motor: Merk op dat we de DC motor aansluiten tussen twee uitgangen en niet tussen een
uitgang en de GND. Dat zou ook kunnen, maar deze aansluitmethode geeft ons de mogelijkheid om de DC
motor in twee richtingen te laten draaien. Tussen de andere twee uitgangen van de H brug kan je
vanzelfsprekend een tweede DC motor aansluiten.
!! De L293D heeft interne vrijloopdiodes – het is dus niet nodig om extern nog vrijloopdiodes te zetten om
de L293D te beveiligen tegen inductiespanningen.
+5V
9-20V DC
7805
++
560R
100uF
X
9-20V DC
C
B
GND
A
+5V OK
Vbatt
(6Vmax)
+5
V
1,2EN 1
+5
V 16
3,4EN 9
2
RC1-PWM2
V-POWER
8
V-POWER L293D
3
1A
1
+5V B5 GND +5V B4 GND +5V B3 GND +5V B2 GND +5V AN3 GND +5V AN2 GND +5V AN1 GND +5V AN0 GND
V-POWER
6
2A
11
3A
Vbatt
1
GND
(6Vmax)
V-POWER
15
RE1
SERVO
+5V
4A
1
L293D
H-BRIDGE
USB
USB OK
+5V OK
GND
RB0
RB1
+5V
MICRO CONTROLLER
01/2014 - HUYBA
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
BRAINBOX FUN V1.2
14
Www.E2CRE8.BE
RESET
SUBD9 – E-BLOCKS - PORTD
C7 C6
4
12
5
13
C2
C2
E1
E0
E1
E0
C1 GND B7 GND B6 GND A5 GND A4
BUZZER C0
C1
DC MOTOR
DC MOTOR
5.
X
C
B
A
9-20V
DC
GND
V-POWER
10
RC2-PWM1
+
9-20V
DC
1
PICKIT
7
RE0
Werking Aan – Uit >> programmeervolgorde:
• Door pin RC1 hoog te maken en pin RE0 laag te maken sturen we een stroom – geleverd door de
V-POWER bron in één richting door de DC motor. De DC motor draait nu in één richting.
• Door pin RC1 laag te maken en RE0 hoog te maken kunnen we de DC motor in de andere richting
laten draaien.
• Door RC1 en RE0 beide hoog of laag te maken zorgen we ervoor dat er geen stroom door de DC
motor vloeit – de DC motor zal nu niet draaien.
TIP: Let er op dat het plots veranderen van draairichting een grote belasting kan vormen voor de Hbrug. Laat de DC motor best eerst uitlopen voordat je de draairichting omdraait.
6.
Snelheidsregeling met PWM >> programmeervolgorde :
• Pin RC1 en RC2 hebben als extra functie een PWM mode. Op deze pinnen kunnen PWM signalen
gegenereerd worden om de motorsnelheid te regelen. Met de pinnen RE0 en RE1 bepalen we de
draairichting.
7.
Voor zwaardere DC motoren – met stromen boven de 500mA zijn er andere oplossingen met Mosfets en
Relais. Hierover kan je meer terugvinden in de les
Bart Huyskens
Brainbox Fun
www.e2Cre8.be

Download Report