Pololu Dual MC33926 Motor Driver Shield for Arduino

Dieses Motortreiber-Shield und die zugehörige Arduino-Bibliothek machen es einfach, zwei bidirektionale Bürsten-DC-Motoren mit einem Arduino oder Arduino-Klon zu steuern. Das Board verfügt über zwei Motortreiber MC33926 von Freescale, die mit 5 bis 28 V arbeiten und dauerhaft 3 A pro Kanal liefern können, und enthält eine Strommessschaltung, Schutzwiderstände, einen FET als Verpolungsschutz sowie Logikgatter, die die Anzahl der benötigten I/O-Pins verringern. Es wird mit allen SMD-Bauteilen bestückt geliefert, einschließlich der beiden MC33926-ICs, wie im Bild rechts gezeigt; stapelbare Arduino-Header und Schraubklemmen für den Anschluss von Motoren und Motorstromversorgung sind enthalten, aber nicht eingelötet (siehe Abschnitt „Mitgelieferte Hardware“ unten).

Dieser vielseitige Motortreiber richtet sich an ein breites Spektrum von Anwendern – von Einsteigern, die einfach eine Plug-and-Play-Motorsteuerung für ihren Arduino suchen (und vor ein wenig Löten nicht zurückschrecken), bis hin zu fortgeschrittenen Anwendern, die eine Dual-MC33926-Trägerplatine wünschen, die zur Steuerung weniger I/O-Pins benötigt. Die Arduino-Pinzuordnung kann vollständig angepasst werden, falls die Standardbelegung ungünstig ist, und die vereinfachten MC33926-Steuerleitungen sind an der linken Seite der Platine herausgeführt und bieten so einen praktischen Anschlusspunkt für andere Mikrocontroller-Boards (siehe rechten Anschlussplan unten). Diese Vielseitigkeit sowie die Möglichkeit, den Arduino direkt über das Shield zu versorgen, heben dieses Board von vergleichbaren Motor-Shields der Konkurrenz ab. 

Als leistungsstärkere Alternative zu diesem Shield empfehlen wir das Pololu Dual-VNH5019-Motortreiber-Shield, das dauerhaft 12 A pro Kanal liefern kann.

1. Die Platine unterstützt kurzzeitigen Betrieb (< 500 ms) bis 40V. Der Betrieb mit 5-8 V verringert den maximalen Dauerausgangsstrom (die Treiberleistung ist in diesem Bereich reduziert).

2. Die interne Spitzenstrombegrenzung reduziert die Ausgangsleistung bei Lastströmen über 6.5 A ± 1.5 A sanft. Weitere Informationen finden Sie im MC33926-Datenblatt (1MB pdf).

3. An der Logikversorgung gibt es keinen Verpolungsschutz.

Pololu Dual-MC33926-Motortreiber-Shield für Arduino mit mitgelieferter Hardware.

Diese Motortreiberplatine wird mit allen SMD-Bauteilen bestückt geliefert. Für die Montage der mitgelieferten bedrahteten Bauteile ist jedoch Löten erforderlich. Folgende bedrahtete Bauteile sind enthalten:

Eine Kurzschlussbrücke im 0.1″-Raster (zur optionalen Versorgung des Arduino über das Shield) ist ebenfalls enthalten.

Sie können die Schraubklemmen in die sechs großen Durchgangslöcher löten, um Motor und Motorstromversorgung anzuschließen, oder Sie brechen ein 12×1-Stück der 0.1″-Stiftleiste ab und löten es in die kleineren Durchgangslöcher neben diesen größeren Löchern. Sie können Drähte auch direkt an die Platine löten.

Wenn Sie diese Platine nicht als Arduino-Shield verwenden, können Sie die 0.1″-Stiftleisten an die Logikanschlüsse an der linken Seite der Platine löten, um sie mit eigenen Kabeln oder lötfreien Breadboards zu verwenden, oder für kompaktere Installationen Drähte direkt an die Platine löten. Beachten Sie, dass Motor- und Motorstromanschlüsse nicht über ein Breadboard geführt werden sollten.

Das Befestigungsloch ist für #4-Schrauben vorgesehen (nicht im Lieferumfang).

Ein Arduino ist nicht im Lieferumfang enthalten.

Schaltplan als PDF: Schaltplan des Dual-MC33926-Motortreiber-Shields (350k pdf).

Jeder Motortreiber-IC MC33926 hat einen maximalen Dauernennstrom von 5 A. Der tatsächlich lieferbare Strom hängt jedoch davon ab, wie gut er gekühlt wird. Die Leiterplatte des Shields ist so ausgelegt, dass sie Wärme von den Motortreiber-Chips ableitet; die Leistung kann jedoch durch zusätzliche Kühlkörper verbessert werden.

Im Gegensatz zu anderen H-Brücken verfügt der MC33926 über eine Funktion, mit der er den Strom sanft reduziert, wenn dieser 5 A übersteigt oder sich die Chiptemperatur ihrem Grenzwert nähert. Wenn Sie den Chip also nahe an seiner Grenze betreiben, erhält der Motor weniger Leistung, eine vollständige Abschaltung lässt sich so aber eventuell vermeiden.

Wir haben das Shield bei Raumtemperatur ohne erzwungenen Luftstrom oder Kühlkörper getestet. In unseren Tests konnte das Shield 10 s lang gleichzeitig 5 A an beide Kanäle liefern, bevor der Überhitzungsschutz den Strom zu reduzieren begann. Mit 4 A an beiden Kanälen hielt das Shield 37 s durch, und bei 3 A konnte es über 10 Minuten lang dauerhaft betrieben werden, ohne dass Strombegrenzung oder Überhitzungsschutz ausgelöst wurden.

Unsere Tests wurden mit 100% Tastverhältnis durchgeführt; eine PWM-Ansteuerung des Motors verursacht zusätzliche Erwärmung proportional zur Frequenz.

Dieses Produkt kann so heiß werden, dass Sie sich verbrennen können, lange bevor der Chip überhitzt. Gehen Sie vorsichtig mit diesem Produkt und den daran angeschlossenen Komponenten um.

• Größe: 1.90″ × 2.02″ × 0.38″¹
• Gewicht: 10 g¹

• Motortreiber: MC33926
• Motorkanäle: 2
• Minimale Betriebsspannung: 5 V²
• Maximale Betriebsspannung: 28 V³
• Dauerausgangsstrom pro Kanal: 3 A⁴
• Strommessung: 0.525 V/A
• Maximale PWM-Frequenz: 20 kHz
• Minimale Logikspannung: 2.5 V
• Maximale Logikspannung: 5.5 V
• Verpolungsschutz: Y⁵