Escolhendo o Driver e Controlador de Motor Certos para Seus Projetos de Robótica

Um controlador de motor é um circuito integrado usado para controlar motores em robôs em várias aplicações. Os robôs podem ser carros autónomos ou projetos escolares simples. A função de um driver de motor é pegar pequenas correntes baixas e subsequentemente amplificá-las para correntes mais altas para acionar um motor.

Um driver de motor atua como uma ponte entre o processador ou microcontrolador e o motor. Existem vários tipos de motores, como motores servo e motores DC, entre outros. A seleção de motores depende da sua aplicação/uso, e existem várias formas de os operar. Vamos explorar informações perspicazes sobre como escolher drivers de motor.

Controlador de Motor — Usos de Drivers de Motor

Drivers de motor padrão usados em robótica precisam de uma corrente de acionamento superior a 250 mA.

Um timer IC ou um microcontrolador não pode fornecer rapidamente tais fluxos massivos ao motor, e há chances do motor ser danificado. Portanto, é aqui que entra o driver de motor. Como mencionado anteriormente, eles atuam como uma 'ponte' ou interface entre o motor e o microcontrolador.

Em resumo, drivers de motor lidam com grandes quantidades de tensão e corrente, permitindo-lhe controlar uma carga maior usando um pequeno sinal. É importante notar que o motor é crucial quando se refere a controladores e drivers de motor. Aqueles que mergulham no campo da robótica frequentemente enfrentam alguma confusão sobre a diferença entre um controlador de motor e um driver de motor. Um driver de motor lida com a potência para acionar motores, enquanto o controlo digital e toda a outra lógica são feitos por um microprocessador.

Controlador de Motor — Aplicação de Drivers de Motor

Drivers de motor têm aplicações variadas em diversos campos. O seu uso é abundante em indústrias e aplicações como:

• Displays incandescentes e LED
• Motor de passo (stepping motor)
• Comutação de solenoides e relés
• Aplicações automotivas
• Periféricos de PC
• Robótica
• Sistemas de navegação automóvel

Como pode ver, o uso de drivers de motor é em uma variedade de aplicações/campos. A sua aplicabilidade é vasta e variada.

Controlador de Motor — Introdução Específica da Aplicação

Drivers de motor têm aplicações variadas em diversos campos. O seu uso é abundante em indústrias e aplicações como:

• Displays incandescentes e LED
• Motor de passo (stepping motor)
• Comutação de solenoides e relés
• Aplicações automotivas
• Periféricos de PC
• Robótica
• Sistemas de navegação automóvel

Como pode ver, o uso de drivers de motor é em uma variedade de aplicações/campos. A sua aplicabilidade é vasta e variada.

Selecionando um Driver de Motor

4.1. Tensão

Há muitas coisas a considerar ao selecionar um driver de motor. A primeira coisa que pode ter de considerar é as classificações de corrente e tensão compatíveis com o seu motor e aplicação escolhidos. A melhor coisa é que encontrar tensão adequada não é tão difícil, pois há muitos dispositivos cuja gama de tensão de alimentação é ampla.

De importância notar aqui é que a corrente não é apenas sobre o presente. Tem de escolher um driver de motor que tenha capacidades de acomodar uma grande corrente de acionamento. Se o driver de motor tiver de suportar temperaturas internas stressantes, escolha um com almofada térmica exposta. Como regra geral, pode ter de optar por um driver de motor com tensão de funcionamento cerca de 1.5x a 2x. Pode encontrar facilmente a corrente e as tensões do driver de motor na chapa de identificação do motor. A maioria dos motores pode ser ligada para várias tensões e tem uma lista de múltiplos amperagens.

4.2. Aplicabilidade

Em segundo lugar, antes de escolher um driver de motor, precisa de considerar o seu uso ou aplicabilidade. Drivers de motor têm vários métodos, e deve escolher de acordo com os seus requisitos específicos de aplicação. Há aplicações que podem precisar de drivers de motor potentes, enquanto outras podem não exigir tal. A aplicabilidade importa muito na seleção do drive de motor.

4.3. Fatores Ambientais

Em terceiro lugar, a condição ambiental sob a qual o driver de motor deve funcionar tem de ditar a sua escolha. Coisas como poeira, vibração, temperatura e outros contaminantes transportados pelo ar devem ser considerados durante o processo de seleção. Tem de optar por um controlador de motor que tolere muitas dificuldades e outras condições adversas.

4.4. Tipo de driver

Quarto, ao escolher um driver de motor, precisa de considerar o tipo de driver de motor que se adequa às suas necessidades. Existem dois tipos comuns de drives de motor; motores com escovas (brushed) e drivers de motor sem escovas (brushless).

• Drivers de motor com escovas são os mais frequentemente disponíveis no mercado e os mais simples de operar. As suas aplicações de baixo orçamento e equipamentos industriais essenciais tornam-nos favoritos entre muitos utilizadores. Por outro lado,

• drivers de motor sem escovas são eficientes e altamente fiáveis. Também são conhecidos pela sua longa vida operacional de ligeiramente mais de 10.000 horas.

4.5. Tamanho do chassi (Frame size)

Além do tipo de driver de motor que pode precisar dependendo da sua aplicabilidade, precisa de considerar a configuração e o tamanho do chassi. Existe algum espaço limitado dentro da aplicação que restrinja as escolhas de driver de motor disponíveis para si? Ainda, há necessidade de posicionar o eixo de saída do seu driver de motor de uma certa forma? Deve considerar este aspeto ao comprar um driver de motor para servir as suas necessidades. Precisa de considerar questões importantes como caixa de engrenagens inline e configuração de ângulo, entre outros.

4.6. Peso e velocidade

Quando se trata de escolher o driver de motor certo, a sua massa e velocidade também importam muito. Dependendo do seu uso pretendido, pode ter de optar por um driver de motor que se adeque ao propósito pretendido. Novamente, não quer optar por um driver de motor cujo peso seja problemático para si. Quanto à velocidade, a regra geral é que a maioria dos drivers de motor funciona eficientemente em altas velocidades, embora nem sempre seja possível se for necessário engrenagem. Engrenagens adicionais reduzirão a eficiência dos drivers de motor, e é essencial considerar a velocidade e a redução do binário.

4.7. Binário (Torque)

O binário é igualmente outra coisa vital que precisa de considerar ao selecionar um driver de motor. Se está a usar aplicações ou a trabalhar em indústrias onde levantamento pesado é a ordem do dia, precisará de motores mais fortes. Para girar um eixo de motor efetivamente, o seu driver de motor precisa de ter uma certa quantidade de binário. Dependendo das suas necessidades, pode precisar de um driver de motor com quantidades específicas de binário. Se trabalha em indústrias onde muito movimento e levantamento pesado é comum, pode ter de optar por drivers de motor com muito binário.

4.8. Corrente

A corrente é outra coisa que precisa de consideração cuidadosa ao escolher um driver de motor. As correntes existentes alimentam o driver de motor, e muita delas danificá-lo-á. Quantas correntes o driver de motor pode acomodar? Tem de haver uma corrente mínima e máxima que o driver de motor deve suportar. Se o driver de motor tiver de funcionar a velocidades mais rápidas, então tem de fornecer correntes mais altas. Tem de haver uma quantidade média de corrente que o driver de motor tem de consumir ou operar sob binário padrão.

4.9. Controlador de Motor — Velocidades do Motor

A velocidade máxima do driver de motor é outra coisa importante que precisa de considerar ao escolher um. Quão rápido o driver de motor o pode servir? Se trabalha em indústrias onde as velocidades são essenciais, pode optar por drivers de motor mais rápidos. Pode lidar ou alimentar as suas máquinas usando drivers de motor rápidos numa era onde as taxas importam muito. O preço do driver de motor enquanto opera uma carga específica importa muito durante o processo de seleção.

4.10. Controlador de Motor — Diâmetro da Roda

Por último, a largura da roda usada é algo importante ao escolher um driver de motor. Quanto maior a roda, maiores serão os seus pneus, significando uma resistência ao rolamento maior. Como algo continua a resistir, muita energia é necessária para movê-lo. Portanto, uma roda maior significa que precisará de muito combustível para a fazer funcionar.

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Conclusão

Drivers de motor atuam como uma 'ponte' ou interface entre o motor e o microcontrolador e são usados em várias indústrias e aplicações como periféricos de PC, sistemas de navegação automóvel e robótica. A sua função é pegar ou converter um sinal de baixa corrente para um sinal de corrente mais alta para acionar um motor conforme necessário. Enquanto estiver a comprar um driver de motor. Há algumas coisas às quais deve prestar atenção. Algumas das coisas mais importantes a considerar são o seu peso, velocidades, velocidade e corrente, para mencionar alguns.