H El puente no funciona con dos motores de CC en paralelo - Arduino

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He hecho un puente H simple con relés de 5 V y transistores 2N2222A utilizando Arduino Nano, como este:

Una batería de 6V 4A suministra el Arduino (en Vin). Los relés se suministran con 5V del Arduino, pero los contactos normalmente abiertos están conectados a 6V.

Cuando conecto solo un motor de CC, el puente H funciona bien. Pero si quiero conectar dos motores en paralelo a los pines comunes, el relé que estoy activando suena, pero los motores no se mueven, luego de unos segundos, el Arduino se reinicia solo (porque el módulo Bluetooth que soy el uso se desconecta y el LED del Arduino parpadea, como cuando lo reinicia).

Además, si conecto el segundo motor en paralelo mientras el primero se está moviendo, funciona bien, pero si intento invertir la dirección, sucede lo que dije antes: Arduino se reinicia solo.

    
pregunta XanderCraz

2 respuestas

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La salida de par de un motor eléctrico es directamente proporcional a la corriente del motor, y la corriente (I) es aproximadamente igual a


DondeVeslatensióndealimentacióndelmotor,Reslaresistenciadeldevanadoyεesla back-electromotive force (volver EMF ).

El EMF trasero es el voltaje que estaría presente en los terminales del motor sin que se conecte nada. Es producido por el motor que actúa como un generador, por así decirlo, y es proporcional a la velocidad de rotación.

Si conecta un motor descargado a una fuente de alimentación, se acelerará hasta que el EMF trasero cancele exactamente la tensión de alimentación y luego gire a una velocidad constante. Si se requiere un torque del motor (incluso solo la ligera fricción de la rotación), alcanza una velocidad en la que la resistencia del devanado deja que fluya la corriente suficiente para equilibrar cualquier torque.

Cuando enciendes el motor por primera vez, la velocidad es cero. Esto significa que el EMF posterior también es cero, por lo que las únicas cosas que limitan la corriente del motor son la resistencia del devanado y la tensión de alimentación. Un motor con una capacidad nominal de 500 mA y 50 mA sin carga a 6 V puede consumir brevemente varios amperios de corriente cuando se enciende por primera vez.

Aparentemente, su configuración de alguna manera logra suministrar esta corriente de arranque de un motor, pero dos motores que arrancan al mismo tiempo consumen tanta corriente que la tensión de suministro cae por debajo del nivel requerido por el arduino para funcionar , haciendo que se reinicie y suelte el relé.

Necesita limitar el consumo de corriente de su motor cuando se enciende por primera vez para que la tensión se mantenga estable. Hay varias formas de hacer esto:

  • El método más simple es agregar una resistencia limitadora de corriente en serie con los dos motores paralelos. Por ejemplo, una resistencia de 10 ohmios limitaría la corriente a un máximo de 600 mA, suponiendo un suministro de 6 V. La resistencia debe ser una resistencia de potencia de 3,6 W (o mejor valorada). El inconveniente es que está desperdiciando energía en la resistencia, y su par máximo a la velocidad será muy limitado.

  • Puede usar una resistencia limitadora de corriente en combinación con un relé adicional, de manera que pueda eliminar la resistencia del circuito una vez que los motores hayan alcanzado su velocidad máxima.

  • La forma óptima es usar un controlador de motor semiconductor. Son más complicados de controlar, pero permiten controlar el voltaje promedio del motor (a través de la modulación de ancho de pulso ) y, por lo tanto, de la velocidad del motor. Al aumentar lentamente el voltaje desde cero, puede mantener baja la diferencia entre el voltaje del motor y el EMF de retorno ("voltaje inducido por la velocidad") y, por consiguiente, mantener la corriente baja.

respondido por el jms
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Hay muchos problemas aquí. Una batería de 6v nominal es insuficiente para el Vin de un Arduino típico, ya que el regulador tiene un alto voltaje de caída. Y a medida que se descarga o se carga, el voltaje de la batería solo disminuirá.

Además, el voltaje de deserción de la mayoría de los reguladores aumenta cuanto más corriente tienen que suministrar. Y para empezar, no deberías estar ejecutando bobinas de relé del regulador de Arduino.

Por supuesto, agregar un segundo motor en paralelo solo incrementa la caída de la batería.

¿Qué corriente requieren típicamente sus motores? Si no es demasiado alto, podría considerar un puente FET moderno como un TB6612FNG, que será más silencioso, le dará un control único de cada motor y le permitirá usar PWM para modular el variador también.

    
respondido por el Chris Stratton

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