G2 High Power 18v17 - одноканальный драйвер для двигателей 30В / 17А - Pololu 2991 6033072

Описание продукта: G2 High Power 18v17 - одноканальный драйвер для двигателей 30 В / 17 А - Pololu 2991

Модуль можно использовать для управления двигателем постоянного тока. Двигатель может работать с напряжением от 6.5 до 30 В при длительном потреблении тока до 17 А, кратковременно (в течение 10 мс) до 100А. Скоростью можно управлять с помощью ШИМ сигнала, направлением - с помощью цифрового выхода DIR, который обеспечивает низкий состояние (логичное 0) или высокое состояние (логичная 1). Устройство также имеет датчик тока и возможность ограничения тока двигателя.

Спецификация

• Количество каналов: 1
• Напряжение питания: от 6.5 В до 30 В
• Рабочее напряжение логичной части: от 1.8 В до 5 В
• Постоянный ток: 17 А.
• Максимальный мгновенный ток (до 10 мс): 100 А
• Частота ШИМ: до 100 кГц

• Чувствительность датчика тока: 0,02 В / А
• Охрана:
• от изменения полярности напряжения питания
• из-за слишком низкого напряжения питания
• от короткого замыкания

• Размеры: 33 x 20 мм
• Вес: 3,3 г (без коннекторов)
• В комплект входят модуль, золотые штифтовые разъемы и винтовые соединители

В комплекте есть драйвер и разъемы для самостоятельной пайки.

Подключение

Подключение двигателя и его питание находятся на одной стороне модуля. Управляющие контакты (логичная часть от 1.8 В до 5 В) находятся на другой стороне модуля. Блок питания двигателя способен подавать большие токи. К клемму двигателя можно припаять разъемы с золотыми контактами или винтовые разъемы (обыдва входят в комплект).

Для обеспечения высокой эффективности очень важно подключить большой конденсатор как можно ближе к модулю между источником питания двигателя и заземлением. Рекомендуется использовать конденсатор емкостью не менее нескольких сотен мкФ. Необходимая мощность зависит от многих факторов, например от качества и расстояния источника питания (более 30 см), параметров двигателя и частоты ШИМ сигнала. Конденсатор можно подключить к отверстиям, обозначенным "+" и "-" (VM и GND соответственно). Контроллер имеет встроенный конденсатор на 100 мкФ, которого достаточно для базовых применений. Однако для большинства схем рекомендуется использовать конденсатор большей емкости.

Логическая часть модуля работает с напряжением от 1.8 В до 5 В (максимум 5,5 В). По умолчанию драйвер находится в состоянии ожидания. Чтобы запустить его, подключите вывод SLP к высокому уровню. В типичных применениях требуются только два дополнительных вывода PWM и DIR.

Зацепки.

Таблица истины

В таблице приведены зависимости выходов от входных сигналов:
H - высокое состояние

L - низкое состояние

X - не имеет значения

Частота ШИМ

Контроллер поддерживает частоту ШИМ до 100 кГц, но потери на переключение пропорциональны частоте. Стандартная частота - 20 кГц.

Продолжительность высоких импульсов ШИМ должна быть не менее 0,5 мкс, чтобы вызвать изменение на выходах, что исключает низкие рабочие циклы на высоких частотах. Например, при 100 кГц период импульса составляет 10 мкс иминимальный ненулевой рабочий цикл 0.5 / 10 или 5 %.

Чувствительность измерения тока

Выход CS активен только тогда, когда H-мист находится в режиме управления. Он неактивный (низкий уровень), когда регулятор находится в режиме торможения, что происходит, когда ШИМ низкая или активное ограничение тока. Ток все еще протекает через двигатель, когда блок управления начинает тормозить, но ток на выводе CS не отображает ток двигателя в режиме торможения. Напряжение CS используется драйвером для внутренних нужд, чтобы избежать помех, не устанавливайте на этот вывод емкую нагрузку (конденсатор) и не подключайте его к нагрузке более пары мА.

Модуль драйвера имеет возможность ограничивать ток двигателя путем отсекания. Когда ток достигает порогового значения, контроллер переходит в режим торможения на короткое время, прежде чем двигатель снова включится. Более практично использовать контроллер с двигателем, который требует несколько ампер для работы, но гораздо больше для запуска.

По умолчанию ограничения тока составляет 30 А. Его можно уменьшить, установив резистор между выводами VREF и GND. На следующей диаграмме показано зависимость между номиналом резистора на VREF и предельным током. Например, для 100 кОм между VREF и GND ток снижается примерно до 16 А. При особенно низких настройках (пунктирная линия) ограничение тока является менее точным.

Условия для распознавания ошибки

Контроллер может обнаруживать различные ошибки, которые сигнализируются установкой контакта FLT в низкое состояние. Для его использования он должен быть подключен к высокому уровню (напряжение системной логики). Можно обнаружить короткое замыкание на выходах, слишком низкое напряжение и перегрев. Все неисправности выключают выходы двигателя, но не блокируют их, что означает, что контроллер попробует возобновить работу после устранения неисправности.

Контроллер способен выдерживать большие кратковременные скачки тока (100А в течение нескольких миллисекунд). В непрерывном режиме он может выдерживать 17 А, но это зависит от внешних условий, таких как температура окружающей среды и охлаждения двигателя. Для повышения производительности к плате можно добавить теплоотвод.

Контроллер не имеет автоматического отключения при перегреве. Следует быть осторожным во избежание повреждения системы.

Видео

Видео с описанием работы Н-моста — драйвера двигателя постоянного тока.

Обзор драйверов высокой мощности G2