Wie ruiniert dieser Motorstromkreis den Mikrocontroller nicht?

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Ich bin auf diese Anweisung gestoßen, keine externe Hardware zu verwenden, sondern zwei PWM-Stifte, um einen Motor in beide Richtungen zu steuern. Normalerweise würden Sie eine H-Brücke verwenden. Seit ich mein Arduino habe, habe ich jedoch gehört, dass Sie keinen Pin mit einem anderen Pin verbinden sollen. Wie funktioniert diese Schaltung? Es sieht so aus, als würde er ein Signal von einem Pin senden und meiner Erfahrung nach würde es das Board braten. Meine Frage ist also, ob diese Schaltung mit einem Arduino Nano in Ordnung ist und wenn ja, wie funktioniert sie? Unten ist ein Bild des Setups, das er gegeben hat: Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

arduino-nano NULL
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Antworten:

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Dies ist eine schlechte Idee, aber nicht, weil zwei Pins direkt miteinander verbunden zu sein scheinen. Sie sind nicht; Zwischen den Stiften befindet sich eine Last (der Motor), und dieser Motor sorgt für unterschiedliche Pegel zwischen den Stiften. Durch Hoch und Niedrig dreht sich der Motor in die eine Richtung, durch Niedrig und Hoch in die andere Richtung, und der gleiche Pegel an beiden Stiften stoppt den Motor.

Warum ist das so schlimm? Ein E / A-Pin kann nur einen begrenzten Strom liefern, und selbst für einen kleinen Motor, der eine ziemlich hohe Spitze aufweist. Wenn Sie den Motor einige Zeit auf diese Weise laufen lassen, werden die E / A-Anschlüsse beschädigt. Eine H-Brücke ist, wie Sie bereits erwähnt haben, die Lösung.
Beachten Sie, dass Elektromotoren im Netzteil viel Rauschen verursachen, was dazu führen kann, dass der Mikrocontroller ständig zurückgesetzt wird, sodass Ihr Programm nicht funktioniert. (Der Motor scheint ständig zu starten / zu stoppen.) Sie müssen die Stromversorgung mit Kondensatoren entkoppeln.

Joris Groosman
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Bedeutet das, dass Sie eine 10uf-Kappe zwischen 5 V und Masse legen? Wenn ich dieses Setup machen wollte, aber richtig, könnte ich einen Transistor anstelle einer H-Brücke verwenden? Ich versuche, externe Hardware zu minimieren.
NULL
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Wenn Sie möchten, dass Ihr Motor sowohl nach links als auch nach rechts dreht, ist eine H-Brücke der einzige Weg. Mit diskreten Transistoren benötigen Sie mehr Teile, aber es ist billiger als eine integrierte H-Brücke, bei der sich alles in einer Komponente befindet.
Joris Groosman
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Es gibt nicht zu viel Entkopplung. Eine 10 uF Kappe zwischen Masse und 5V ist gut, ein 100 nF parallel ist besser, echte Nähe des Mikrocontrollers ist am besten. Platzieren Sie auch einen Kondensator über den Anschlüssen des Motors, ebenfalls so nah wie möglich.
Joris Groosman
Ihre ersten Kommentare liegen irgendwo zwischen falsch und widersprüchlich. Wenn Ihr Anliegen einfach Überstrom ist, sagen Sie im Wesentlichen, dass die beiden E / A-Pins nahezu direkt oder zumindest mit einer zu niedrigen Impedanz zwischen ihnen verbunden sind. In der Praxis kann das größere Problem durchaus induktive Rückschlagspitzen sein, wenn der Motor ausgeschaltet wird, und von den Bürsten, die möglicherweise stärker sind als die Schutzdioden, für die sie ausgelegt sind.
Chris Stratton
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Sie sollten einen Pin nicht direkt mit einem anderen Pin verbinden, da der Strom die an die Pins angeschlossene Elektronik zerstört. Der Motor liefert eine kleine Impedanz und begrenzt den fließenden Strom (obwohl sich die Strommenge erhöht, wenn der Motor abgewürgt wird).

Was den anderen Grund betrifft, den Sie verpasst haben, weil die MCU möglicherweise beschädigt ist, lautet die Antwort, dass sie von den Eingangsschutzdioden und anschließend von der Versorgung absorbiert wird.

Ignacio Vazquez-Abrams
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Ein weiteres Problem besteht darin, dass Sie beim Betrieb eines Motors eine Flyback-Diode einbauen möchten, um Schäden durch Spannungsspitzen zu vermeiden. Dies ist ein Problem bei Lasten wie Motoren.

Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel .

sdcharle
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Während Sie in Bezug auf die Notwendigkeit, mit den induktiven Spitzen umzugehen, richtig liegen, ist eine Rücklaufdiode über dem Motor nur geeignet, wenn der Motor in einer einzigen Richtung betrieben wird. Es ist komplexer für die bidirektionale Motorsteuerung, normalerweise mit 4 Dioden (ähnlich den in Ignacios Antwort erwähnten Eingangsschutzdioden).
Tut
Guter Punkt, danke für die zusätzlichen Infos.
Sdcharle