
Этот драйвер мотора делает возможным реверсивное управление мощным щеточным DC-мотором. Плата размером 33х20 мм (1,3х0,8“) поддерживает широкий диапазон напряжения 5,5…50Vи может длительно выдавать 9А без необходимости теплоотвода или 12А с теплоотводом.
Overview
The Pololu high-power motor driver is a discrete MOSFET H-bridge designed to drive large DC brushed motors. The H-bridge is made up of one N-channel MOSFET per leg, and most of the board’s performance is determined by these MOSFETs (the rest of the board contains the circuitry to take user inputs and control the MOSFETs). The MOSFET datasheet is available under the “Resources” tab. The absolute maximum voltage for this motor driver is 50 V. Under normal operating conditions, ripple voltage on the supply line can raise the maximum voltage to more than the average or intended voltage, so a safe maximum voltage is approximately 44 V.
Комментарии: Напряжение батареи может быть гораздо выше, чем номинальное напряжение, когда она заряжена, поэтому максимальное напряжение аккумулятора, мы рекомендуем, 36 V, за исключением случаев когда приняты меры по ограничению пикового напряжения.
The versatility of this driver makes it suitable for a large range of currents and voltages: it can deliver up to 9 A of continuous current with a board size of only 1.3" by 0.8" and no required heat sink. With the addition of a heat sink, it can drive a motor with up to 12 A of continuous current. For a higher-current, lower-voltage version, please consider the high-power motor driver 18v15, which is the same size and has the same pin-out. The module offers a simple interface that requires as little as two I/O lines while allowing for both sign-magnitude and locked-antiphase operation. Integrated detection of various short-circuit conditions protects against common causes of catastrophic failure; however, please note that the board does not include reverse power protection or any over-current or over-temperature protection.
Using the Motor Driver
![]() |
![]() |
Подключение
Питание и моторы подключаются с одной стороны платы, логика (управление) с другой. Мотор может потреблять большой ток и поэтому может возникнуть необходимость установки конденсатора большой. Входящий в комплект конденсатор может быть установлен непосредственно на плату (отверстия помеченные как '+' и '-'). Такая установка является компактной, но может ограничить отвод тепла, кроме того в зависимости от качества энергоснабжения и моторных характеристик, может потребоваться конденсатор большей емкости. В плате присутствуют крупные отверстия с шагом 5,08 мм (0,2"), которые совместимыми с поставляемыми клеммами, для подключения питания и моторов (V +, OUTA, OUTB, GND), и пары отверстий с шагом 2,54 мм (0,1") для логической части.
Внимание: Принимайте соответствующие меры предосторожности при использовании мощной электроники. Убедитесь, что Вы знаете что делаете, перед тем как работать с высоким напряжением или током!
In a typical configuration, only PWM and DIR are required. Note that the voltage on these inputs must be higher than 3.5 V to be guaranteed to register as high, so we do not recommend connecting this device directly to a 3.3 V controller. The two fault flag pins (FF1 and FF2) can be monitored to detect problems (see the Fault Flag Table below for more details). The RESET pin, when held low, puts the driver into a low-power sleep mode and clears any latched fault flags. The V+ pin on the logic side of the board gives you access to monitor the motor’s power supply (it should not be used for high current). The board also provides a regulated 5 V pin which can provide a few milliamps (this is typically insufficient for a whole control circuit but can be useful as a reference or for very low-power microcontrollers).
Included Hardware
A 16-pin straight breakaway male header, one 100 uF capacitor, and two 2-pin 5mm terminal blocks are included with each motor driver. Connecting a large capacitor across the power supply is recommended; one way to do it is between the '+' and '-' holes, as shown below.
![]() |
![]() |
| Pololu high power motor driver and included components. | Pololu high power motor driver with included components soldered in. |
Motor Control Options
With the PWM pin held low, both motor outputs will be held low (a brake operation). With PWM high, the motor outputs will be driven according to the DIR input. This allows two modes of operation: sign-magnitude, in which the PWM duty cycle controls the speed of the motor and DIR controls the direction, and locked-antiphase, in which a pulse-width-modulated signal is applied to the DIR pin with PWM held high.
In locked-antiphase operation, a low duty cycle drives the motor in one direction, and a high duty cycle drives the motor in the other direction; a 50% duty cycle turns the motor off. A successful locked-antiphase implementation depends on the motor inductance and switching frequency smoothing out the current (e.g. making the current zero in the 50% duty cycle case), so a high PWM frequency might be required.
|
Motor Driver Truth Table
|
||||
|
PWM
|
DIR
|
OUTA
|
OUTB
|
Operation
|
|
H
|
L
|
L
|
H
|
Forward
|
|
H
|
H
|
H
|
L
|
Backward
|
|
L
|
X
|
L
|
L
|
Brake
|
Частота ШИМ
Драйвер мотора поддерживает ШИМ частотой до 40 КГц, though higher frequencies result in higher switching losses in the motor driver. Also, the driver has a dead time (when the outputs are not driven) of approximately 3 us per cycle, so high duty cycles become unavailable at high frequencies. For example, at 40 kHz, the period is 25 us; if 3 us of that is taken up by the dead time, the maximum available duty cycle is 22/25, or 88%. (100% is always available, so gradually ramping the PWM input from 0 to 100% will result in the output ramping from 0 to 88%, staying at 88% for inputs of 88% through 99%, and then switching to 100%.)
Практическая рассеиваемая мощность
Драйвер мотора может может выдерживать большие скачки тока небольшой длительности (например, 100 А в течение нескольких миллисекунд). Пики возможны при переходных процессах (например, при первом включении двигателя), а также величина непрерывного тока в 9 А зависит от различных условий, таких как температура окружающей среды. Фактически ток будет зависеть от того как хорошо будет охлаждаться драйвер. Печатная плата модуля спроектирована под оптимальный отвод тепла с MOSFET-транзисторов, но этот показатель может быть увеличен путем добавления теплоотвода. С использованием теплоотвода драйвер мотора может работать на повышенном до12А постоянном токе. Для получения дополнительной информации о рассеиваемой мощности см. data sheet for the MOSFETs.
Внимание: Этот драйвер мотора не имеет автоматического отключения в случае превышения тока или температуры. Оба этих случая могут стать причиной его выхода из строя. Вы могли бы рассмотреть возможность использования внешнего датчика тока, например ACS714 ±30A bidirectional current sensor carrier.
Ошибки
Драйвер мотора может обнаружить три различных состояния ошибки, о которых сообщают выходы FF1 и FF2. Обнаруживаются следующие ошибки: короткое замыкание на выходе, недостаточное напряжение и перегрев. Ошибка короткого замыкания фиксируется, это означает что выходы будут оставаться выключенными и состояние ошибки будет поддерживаться до тех пор пока она не не будет сброшена. Ошибка низкого напряжения отключает выходы но не фиксируется. Ошибка перегрева лишь индицирует что модуль слишком горячий, но прямо не указывают на температуру на MOSFET-транзисторах которые, как правило, греются первыми. Информация по ошибкам приведена ниже.
|
Flag State
|
Описание Ошибки
|
Отключение Выходов
|
Требуется Сброс
|
|
|
FF1
|
FF2
|
|||
|
L
|
L
|
нет ошибок
|
No
|
No
|
|
L
|
H
|
короткое замыкание
|
Yes
|
Yes
|
|
H
|
L
|
перегрев
|
No
|
No
|
|
H
|
H
|
низкое напряжение
|
Yes
|
No
|