Wie betreibe ich kleine Bürstenmotoren für Quadcopter mit bloßem Atmega328-Mikrocontroller?

Ich versuche, einen Nano-Quadcopter mit meinem Atmega328-Mikrocontroller herzustellen, der von einer 3,7-V-600-mAh-Lipo-Batterie gespeist wird. Ich verwende sehr kleine Bürstenmotoren. Wenn ich Motoren direkt an den PWM-Pin von Atmega328 anschließe, brät es meinen Atmega.

Meine Frage ist, wie kann ich Motoren an den PWM-Pin von Atmega328 anschließen, ohne meinen Atmega zu braten?

Ich habe viele ähnliche Artikel gesehen, aber keiner konnte mir die Lösung geben.

Die Motoren, die ich verwende, sind: http://www.amazon.com/Hubsan-Mini-Quadcopter-Spare-Motor/dp/B00B3RO0GE

Die Steuerungsseite davon wird kein einfaches Projekt sein. Auf der Treiberseite benötigen Sie für die Motoren von einfachen Einzelzellen-Quads normalerweise einen verlustarmen MOSFET mit gutem Logikpegel in einem Sot-23-Oberflächenmontagegehäuse, wobei der DMN2041L ein gängiges „Upgrade“ für Enthusiasten und daher ein Potenzial ist Platz zum Starten für Motoren, die nicht mehr als ein oder zwei Ampere benötigen. Bipolartransistoren funktionieren nicht

Antworten (2)

Klingt so, als wäre dies eine erste Erfahrung mit Motoren für Sie? Hier sind ein paar Hinweise, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern. Sie müssen Ihr Mikro verwenden, um eine höhere Spannungsversorgung zu schalten. Ein Problem, das ich bei Ihrer aktuellen Batterie sehe, ist die relativ niedrige Spannung. Ich bin nicht in die Besonderheiten Ihres Mikros eingeweiht, aber normalerweise werden sie mit einer 3,3-V- oder ähnlichen Versorgungsspannung betrieben. Ich würde vermuten, dass Sie nach dem Spannungsabfall in Ihrem Schalter nicht mehr viel Schwung haben, um Ihre vier Motoren zu betreiben.

Was passieren muss, ist, dass Sie einen Schalter mit Ihrem PWM-Signal steuern müssen. Der Grund dafür ist, dass Ihr Chip nur eine relativ geringe Strommenge liefern (ausgeben) kann. Der Effekt, den der PWM-Schalter hat, besteht darin, die Fähigkeit des Mikros zu nutzen, einen Schalter schnell aus- und einzuschalten. An einem Extrem könnte der Schalter ausgeschaltet sein, am anderen vollständig eingeschaltet. Indem Sie das Tastverhältnis der PWM ändern (Zeit, in der es hoch oder niedrig ist), können Sie diese Spannung effektiv zerhacken, sodass der Motor die von Ihnen gewählte Spannungsmenge von 0 V bis zur Versorgungsspannung und irgendwo dazwischen (im Idealfall) sieht. .

Das Problem mit Ihrer Niederspannung ist, dass diese Schalter niemals ideal sind. Wir verwenden Transistoren als Schalter und liefern einen Strom (für BJT-Geräte) oder eine Spannung (für FET-Geräte), um sie ein- oder auszuschalten, aber sie haben einen damit verbundenen Spannungsabfall. Schauen Sie sich diese sehr einfache Schaltung an:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich verwende dies nur als Beispiel. Ich empfehle Ihnen nicht, einfach Komponentennummern oder -werte für Ihre Schaltung zu kopieren. Der Ausgang des Mikros ist über einen Strombegrenzungswiderstand mit der Basis des Transistors verbunden. Diese 10 V oben fallen durch die Last und dann durch den Transistor. Tatsächlich wird die Last aufgrund der Nichtidealitäten im "Schalter" ein niedrigeres Potential als 10 V sehen. Mit 3,3 V gibst du dir nicht viel Spielraum. So würde ich an deiner Stelle vorgehen. Recherchieren Sie alles, was ich geschrieben habe und das für Sie keinen Sinn ergibt. Denken Sie an den Widerstand in den Spulenwicklungen Ihrer Motoren, den Spannungsabfall über dem Transistor, den Sie verwenden könnten, und wie viel Strom (proportional zum Drehmoment) Sie benötigen und wie viel Strom Ihre Motoren verarbeiten können. Dies ist ein großes Jungenprojekt, und die Implementierung des Steueralgorithmus für diesen Quadrocopter ist keine Kleinigkeit. Fangen Sie klein an, arbeiten Sie sich an Ihr Ziel heran. Ohne harte Arbeit und Recherche wirst du dort nicht erfolgreich sein!

PS: Eine andere typische Möglichkeit, Motoren zu steuern, ist eine H-Brückenschaltung. Dies würde es Ihnen ermöglichen, Strom in zwei Richtungen zu treiben und Ihren Motor in beide Richtungen laufen zu lassen, je nachdem, welche Seite des Stromkreises Sie antreiben. Da Sie einen Kopter planen, müssen Sie wahrscheinlich nicht beide Wege gehen, aber es könnte ein wertvolles Sprungbrett für Sie sein. Beachten Sie die Diode über der Last im Stromkreis. Dies ist für viele Anwendungen ziemlich wichtig, da der sich ändernde Strom im Motor einige gefährliche Spannungsspitzen verursachen kann.

Viel Glück.

Leider macht diese Antwort falsche Vermutungen und ist nicht darüber informiert, wie Quadrocopter tatsächlich funktionieren. Sie können einfach keinen Bipolartransistor verwenden. Diese Geräte laufen direkt von der auf dem Poster erwähnten einzelnen Lipo-Zelle und erfordern gute FETs mit niedrigem Einschaltwiderstand bei 3-V-Gate-Antrieb.
Es war eine Beispielschaltung. Es gibt Bücher über dieses Zeug, die Idee war, ihm den Einstieg zu erleichtern.
Das Problem besteht darin, jemanden, der es nicht besser weiß, in eine Richtung zu lenken, die nicht funktionieren wird . Letzten Monat gab es hier plötzlich zwei Fragen zu ähnlich nicht praktikablen bipolaren Designs. Es gibt viele Online-Orte, an denen Sie Informationen darüber finden können, wie funktionierende tatsächlich funktionieren, daher sind ungenaue Beiträge nicht hilfreich.
Dieser Typ war mit der Idee des Wechselns nicht einmal vertraut, wie seine Frage belegt. Dieses Beispiel sollte dieses grundlegende Konzept veranschaulichen. Ich erkläre ausdrücklich, dass dieses Beispiel nicht kopiert werden sollte, und erwähne auch das Problem mit seiner niedrigen Spannung. Erwartest du nur, dass ich diesem Typen eine Ingenieurausbildung in einer einzigen Antwort auf Stack Exchange gebe?
Es gibt kein Problem mit der Niederspannung - echte Quadrocopter funktionieren gut damit. Der Punkt ist, dass, anstatt irreführend Konzepte mit Arten von Komponenten einzuführen, die möglicherweise nicht funktionieren könnten, eine gute Antwort solche verwendet hätte, die dies könnten, oder die Schaltgeräte weniger rein konzeptionell belassen hätte, ohne grob ungeeignete Teile zu erwähnen. Ihr Beitrag hat das Potenzial, viel Zeit und Energie eines Lesers zu verschwenden – echte Menschen bauen echte, tödlich fehlerhafte Projekte mit dieser Art von schlechtem Rat.

Sie können einen Gleichstrommotor mit einem Mikrocontroller mit Mosfet-Transistor betreiben , aber wenn Sie einen kleinen Gleichstrommotor für Quadcopter betreiben möchten, benötigen Sie einen sehr leichten Mosfet. Ich verwende den D10N05 SMD-Mosfet-Transistor, um den Minimotor zu betreiben, es ist ein leichter SMD-Transistor. Ich teile den nützlichen Link zu diesem Thema. In diesem Artikel zeigt er, wie Sie mit Arduino pro mini einen Mini-Quadrocopter-Motor betreiben können .

http://www.circuitmagic.com/arduino/run-small-brushed-motor-for-mini-quadcopter/

Tatsächlich ist die Treiberschaltung tatsächlicher einzelliger Mikro-Quadrocopter tatsächlich so einfach - ein MOSFET, der von einem ~3-V-MCU-Ausgangspin und einem Widerstand von Gate zu Masse angesteuert wird. Die Schwellenspannung des D10N05 ist jedoch für ein 3-V-Laufwerk etwas hoch, was entweder eine reduzierte Leistung impliziert oder einen Aufwärtswandler benötigt, um die MCU mit 5 V zu betreiben. Tatsächliche Produkte betreiben die MCU normalerweise mit etwa 3 V unter Verwendung eines guten Low-Dropout-Reglers vom Lipo und verschiedener billiger SMD-FETs. Eine gängige „Upgrade“-Wahl für den Aftermarket ist der DMN2041L, der die fraglichen Motoren problemlos handhaben sollte.