Soy un principiante cuando se trata de ingeniería eléctrica, principalmente desde que soy programador. Sin embargo, estoy tratando de hacer un dron para divertirme e hice un controlador de motor básico (REALMENTE) con algunos transistores NPN y una frambuesa pi v2. Pero quiero asegurarme de que estoy haciendo todo bien, pero lo más importante es que está bien.
Por favor, cualquier comentario sobre mi controlador de motor y circuito en general será de gran ayuda.
La conexión del motor desde el emisor del transistor a tierra no es buena porque se pierde mucho voltaje. En primer lugar, el Pi solo saca 3.3V. En segundo lugar, el TIP102 es un transistor Darlington que internamente tiene dos uniones de emisor de base en la serie que caer al menos 1.2V. Por lo tanto, el motor solo obtendrá 3.3V - 1.2V = 2.1V. El otro 2.9V aparece a través de la unión Colector-Emisor y se desperdicia.
Paralapérdidamásbaja,debeconectarelmotordesdeV+alcolectordeltransistoryelemisoratierra.TambiéndebeponerunaresistenciaenserieconlaBaseparalimitarlacorrientedeE/S(unaresistenciade1kΩpermitiríaaproximadamente2mA,loqueessuficienteparacambiar1A).EstaconfiguracióndesacoplalosvoltajesdeE/SyEmisordeBasedelasalidaytambiénlepermiteusarunabateríademotordemayorvoltaje.Lacaídadetensióndelcolector-emisorsereduceaaproximadamente0,8Va1A.
Paraunapérdidaaúnmenor,puedereemplazarelTIP102conunMOSFET,quepuedetenerunaresistenciaDrain-Sourceextremadamentebaja,ysuGatenoextraeningunacorriente,porloquelasalidanoestálimitadaporlacorrientedelaunidaddeE/S(sinembargo,donecesitaunFETqueseenciendacompletamentea3.3V).La
Para controlar la velocidad del motor, utiliza PWM, que enciende y apaga el motor rápidamente para crear un voltaje promedio más bajo. Un problema con esto es que la inductancia del motor intentará mantener la corriente fluyendo cuando se apaga, creando un pico de voltaje que desperdicia energía y puede dañar el transistor. Se debe conectar un diodo de conmutación rápida a través del motor para recircular la corriente y evitar picos de voltaje.
Si el pin de E / S está flotando en el encendido, entonces el FET puede encenderse parcialmente y hacer funcionar el motor antes de que su programa obtenga el control. para evitar esto, puede conectar una resistencia de 'bajada' desde la compuerta al suelo.
El circuito final se ve así: -
Sin embargo, el Pi en sí puede no ser una buena opción para su aplicación. Para una buena estabilización, necesita un circuito de retroalimentación rápido con PWM de alta frecuencia precisa, pero el Pi solo tiene 2 canales PWM de hardware. Tal vez podría ejecutar dos motores para probar su código inicial, y luego trasladarlo a una plataforma más capaz para el drone en funcionamiento.
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