O MÓDULO DRIVER MOTOR COM DUPLA PONTEH - L298N é baseado no chip L298N com dupla PonteH, podendo controlar a velocidade e o sentido de giro de até dois motores de 3-30V DC ou um motor de passo
com 2 fases.
Descrição dos pinos do Módulo Driver Motor com Dupla Ponte-H - L298N:
Informações úteis sobre MOTOR DC:
a. Conceito:
O motor de corrente contínua (DC) usa os princípios do magnetismo para girar. O motor de corrente contínua
padrão tem dois ímãs em torno de uma grande bobina de fios enrolada em forma de espiral em um rotor ou
induzindo. Quando a corrente elétrica flui através do fio em espiral essa bobina cria um campo que interage
com o campo do ímã produzindo uma força que faz o rotor girar.
b. Modo de Operação:
Para obter a rotação em ambos os sentidos, o que se faz é alterar o sentido de circulação da corrente aplicada
ao motor, ou seja, basta alimentar as bobinas com Vcc e GND.
Para fazê-lo girar em sentido contrário, basta inverter o Vcc com o GND. E a melhor maneira de se fazer isso,
sem a necessidade de recursos mecânicos como chaves e relés, é através de uma ponte H.
Na figura a seguir pode-se verificar um Motor DC conectado a quatro chaves. É essa configuração que é
conhecida como uma ponte H, pois lembra uma letra H, com a ponte de carga no centro.
Na figura abaixo e a esquerda, as chaves do canto superior esquerdo e do canto inferior direito
estão fechadas.
Dessa forma, a corrente fluirá pelo motor, da esquerda para a direita, e o motor rotacionará. Caso abra essas
chaves e feche as chaves do canto superior direito e do canto inferior esquerdo, a corrente fluirá pelo motor na
direção oposta, fazendo com que ele rotacione também na direção oposta.
c. Conexão:
O Módulo Driver com Dupla Ponte-H – L298N pode ser conectado ao Arduino ligando-se os pinos ENA, IN1, IN2,
IN3, IN4 e ENB do módulo nas portas digitais D8, D9, D10 e D11 respectivamente do Arduino. O borne do
MOTOR A deve ser ligado em um dos Motores DC e o borne do MOTOR B no outro Motor DC.
Já no borne central do Módulo deve-se ligar o VMS na tensão positiva de uma fonte externa de acordo com a
capacidade dos motores. No GND do borne central deve-se ligar o GND dessa mesma fonte externa. E o GND
do Arduino também deve ser interligado com o GND
da fonte externa.
Caso queira controlar a velocidade dos motores, basta conectar os pinos ENA (ENB) a um pino PWM do Arduino
e fazer as devidas configurações na programação.
Informações úteis sobre MOTOR DE PASSO:
Os motores de passo são basicamente dois motores de fase. Estes podem ser unipolar ou bipolar.
Motor de Passo Unipolar de 6 fios:
a. Conceito:
No motor de passo unipolar há dois enrolamentos por fase, onde os dois enrolamentos de uma mesma fase
pode ter
um centro comum. Então se a fase A (fio3 e fio4) e a fase B (fio5 e fio6) do motor unipolar tiver um centro
comum
para cada um deles, esse motor terá 6 fios, sendo o fio1 o centro da fase A e o fio2 o centro da fase B.
b. Determinando as Bobinas:
Como em um motor unipolar de 6 fios as bobinas vão se apresentar separadas, pode-se encontrar o centro
comum colocando-se o multímetro na posição de leitura de resistências, onde a maior resistência medida entre
dois pontos indicará os "extremos" da bobina e um valor igual a metade do valor encontrado para as
"extremidades" indicará o "centro comum" da bobina. Inclusive é neste ponto que a tensão de alimentação do
motor deve ser ligada.
c. Modo de Operação:
Para operar um motor de passo unipolar de 6 fios é necessário chavear (ligar e desligar) suas bobinas em
uma sequência correta. A frequência com que estas bobinas são chaveadas determinará a velocidade de giro do
motor.
Lembrando que não é aconselhável colocar um tempo (delay) inferior a 10ms, pois pode provocar uma
trepidação no motor ao invés de fazê-lo girar.
Para fazê-lo girar em sentido contrário deve-se inverter a sequência de chaveamento.
Veja na tabela a seguir uma sequência para operar um motor de passo unipolar de 6 fios.
Os valores iguais a “1” ou “HIGH” equivalem à bobina ligada e os valores iguais a “0” ou “LOW”
equivalem à bobina desligada. A análise da tabela é feita do “passo 1” para o “passo 4”. A partir desse ponto a
operação é repetida para manter o motor em funcionamento
d. Cálculo dos Passos por Volta (Revolução):
Considerando como exemplo um motor de passo com precisão de 1,8° é possível saber quantos passos serão
necessários para que esse motor dê um giro completo (360º), fazendo os seguintes cálculos:
Passos por volta = 360º / 1.8º => resultado = 200.
Portanto, um motor com precisão de 1.8º, precisa girar 200 passos para completar uma volta. Lembrando que
quanto mais passos para uma volta o motor necessitar, mais preciso o mesmo será.
e. Conexão:,
O Módulo Driver com Dupla Ponte-H – L298N pode ser conectado ao Arduino ligando-se os pinos ENA, IN1, IN2,
IN3, IN4 e ENB do módulo nas portas digitais D8, D9, D10 e D11 respectivamente do Arduino. O borne do
MOTOR A deve ser ligado na fase A do motor de passo e o borne do MOTOR B na fase B. Já no borne central do
Módulo deve-se primeiramente conectar os fios comuns do motor de passo (fio1 com fio2) e ligá-los no VMS.
No VMS também deve ser ligado a tensão positiva de uma fonte externa de acordo com a capacidade do motor
de passo. No GND do borne central deve-se ligar o GND dessa mesma fonte externa. E o GND do Arduino
também deve ser interligado com o GND da fonte externa.
Motor de Passo Unipolar de 5 fios:
a. Conceito:
No motor de passo unipolar a fase A (fio3 e fio4) e a fase B (fio5 e fio6) tiverem os centros conectados
internamente o motor terá 5 fios, sendo o fio1 o centro comum relativo as fases A e B.
b. Determinando as Bobinas:
No motor unipolar, pode-se encontrar os pares de bobina de uma mesma fase colocando-se o multímetro na
posição de leitura do teste de continuidade e para os três fios que apitarem (der continuidade) é um par de
bobinas, os outros três que sobrarem é o outro par de bobinas.
As demais etapas do motor unipolar 5 fios segue o mesmo conceito do motor unipolar 6 fios, excetuando-se
que este apresenta um único fio comum, onde inclusive deve ser conectado a tensão de alimentação do motor.
4. Motor de Passo Bipolar:
a. Conceito:
No motor de passo bipolar há um enrolamento único por fase. Logo a direção da corrente (sentido de giro)
deve ser alterada pelo circuito de acionamento, o que torna o circuito de acionamento mais complexo. Estes
motores possuem 4 fios e também podem ser chamados de motores unifilares.
b. Determinando as Bobinas:
No motor bipolar, pode-se encontrar a bobina de cada fase colocando-se o multímetro na posição de leitura do
teste de continuidade e para os dois fios que apitarem (der continuidade) é uma bobina, os outros dois que
sobrarem é a outra bobina.
c.
Conexão:
O Módulo Driver com Dupla Ponte-H – L298N pode ser conectado ao Arduino ligando-se os pinos ENA, IN1, IN2,
IN3, IN4 e ENB do módulo nas portas digitais D8, D9, D10 e D11 respectivamente do Arduino. O borne do
MOTOR A deve ser ligado na fase A do motor de passo e o borne do MOTOR B na fase B. Já no borne central do
Módulo deve-se ligar o VMS na tensão positiva de uma fonte externa de acordo com a capacidade do motor de
passo. No GND do borne central deve-se ligar o GND dessa mesma fonte externa. E o GND do Arduino também
deve ser interligado com o GND da fonte externa.