Intermediário - Projeto 09

Motores DC com driver ponte H L9110s e Arduino - 4 velocidades

Objetivo

Neste tutorial vamos mostrar como controlar a velocidade de 2 motores CC (corrente contínua) através um driver motor ponte H L9110s e o Arduino acionados por comunicação serial (teclado do computador). No projeto os motores terão 4 velocidades: 25%, 50%, 75% e 100% da velocidade máxima. Também usaremos opções através de um menu no Monitor Serial para frear e mudar o sentido de rotação dos motores.

Leia também: I05 - Controlando um motor DC com Arduino, transistor e potenciômetro, I06 - Controlando um motor DC com L293D (Ponte H) e Arduino, I07 - Como controlar motores DC com o Driver Ponte H - L298N e Arduino e I08 - Como controlar motores DC com o Driver Ponte H - L9110 e Arduino.

Motores CC (DC motor): De forma geral, os motores CC, de corrente contínua, são dispositivos que convertem energia elétrica em energia mecânica, gerando uma rotação no seu eixo. Este tutorial deve ser utilizado apenas para motores que consomem menos que 2A quando alimentados por uma tensão de 5 a 12V. No nosso projeto, vamos utilizar um motor de corrente contínua de 130mA para uma tensão de 5V com potência e rendimento máximo.

ATENÇÃO:

a) Nunca ligue o motor CC diretamente no Arduino, pois poderá danificar irreversivelmente o seu microcontrolador. Os pinos digitais do Arduino oferecem no máximo 40mA e um motor CC, mesmo que pequeno, consome muito mais que isto. Portanto, para controlar um motor CC é necessário a utilização de correntes mais altas que as do Arduino e por isso você deverá utilizar transistores ou circuitos chamados de Ponte H (ver wikipedia) como os circuitos integrados controladores de motores L293D ou SN754410. Esses componentes irão garantir correntes satisfatórias para operar o motor em vazio ou em plena carga. Também podemos utilizar módulos (conjunto de componentes montados) denominados de Driver Ponte H desenvolvidos especificamente para controlar cargas indutivas como: relés, solenoides, motores DC e motores de passo.

b) Neste projeto escolhemos o Driver Motor Ponte H L9110, baseado no chip L9110 (datasheet). Com este módulo podemos controlar a velocidade e o sentido de rotação de ate dois motores DC ao mesmo tempo, de forma simultânea ou independente. Este módulo deve ser utilizado apenas em motores de corrente contínua pequenos (3 a 12V) e com corrente de operação até 800mA. Veja abaixo algumas características do componente:

Observação: O chip L9110 (datasheet), base do driver motor ponte H que usaremos neste projeto. Este componente é muito utilizado no controle de motores, assim como o L293D (I06 - Controlando um motor DC com L293D (Ponte H) e Arduino) e o L298N(I07 - Como controlar motores DC com o Driver Ponte H - L298N e Arduino). O chip nada mais é do que uma ponte H duplo inserido em um componente integrado, ocupando um menor espaço no circuito.

Vantagens e desvantagens do driver motor ponte H L9110 em relação ao L298N:

Vantagens

– Mais compacto;
– Utiliza menos portas do Arduino para controlar o sentido e velocidade de rotação;
– Menor queda de tensão interna;
– Custo menor;

Desvantagens

– Pode ser utilizado em motores de corrente contínua de até 12V apenas.

c) Abaixo vamos entender a função de cada pino de entrada e saída do driver motor ponte H L298N:

Entradas e saídas do módulo Driver motor com Ponte H L9110

c1) Output to Motor 1 (A) e Motor 2 (B): Conexões de saída para alimentação dos motores A e B.

c2) Vcc (2.5V to 12V): Porta para alimentação do módulo com tensão entre 2.5 a 12V (Corrente Contínua).

c3) GND: Ligação do GND (ground), ou seja, polo negativo da fonte de alimentação.

c3) A1-A e A1-B: Portas I/O (Input/Output) que servem para receber e passar informação para o motor A. Através dessas portas conectadas ao Arduino podemos controloar a velocidade e o sentido de rotação do motor A.

c4) B1-A e B1-B: Portas I/O (Input/Output) que servem para receber e passar informação para o motor B. Através dessas portas conectadas ao Arduino podemos controloar a velocidade e o sentido de rotação do motor B.

d) Preste bem atenção na montagem do circuito antes de ligar na energia elétrica. Qualquer erro poderá causar danos irreversíveis nos componentes e na placa do Arduino.

Aplicação

Para fins didáticos e projetos de automação, robótica e máquinas eletrônicas em geral.

Componentes necessários

Referência

Componente

Quantidade

Imagem

Observação

Protoboard Protoboard 830 pontos 1 Resultado de imagem para protoboard 830v  
Jumpers Kit cabos ligação macho / macho 1  
Micro Motor DC

Micro Motor de corrente contínua (CC) 6000rpm / 5V

1

– Tensão nominal: 3,0 a 5,0V

- Corrente sem carga: 90mA

- Corrente em plena carga: 130mA

- Rotação sem carga: 6.000 rpm

- Rotação máximo rendimento: 5.800 rpm

- Potência Máxima: 0,35W

(datasheet)

Driver Motor Ponte H L9110 Módulo Driver Motor Ponte H L9110 1