このDIYセッションでは、DCモーター、ステッピングモーター、サーボモーターを駆動するArduinoモータードライバーシールドを作成し ます。ArduinoUNOおよびArduinoMegaと互換性があるこのモータードライバーシールドは、一度に4つのDCモーターまたは1つのステッピングモーターと2つのサーボモーターを操作できます。ここでは、2つの L293DモータードライバーICがモーターの 駆動に使用され、8ビットのシフトレジスターがモーターを制御するために使用されます。
必要なコンポーネント
- モータードライバーICL293D -2
- 74HC595シフト抵抗-1
- 104コンデンサ-5
- 3ピン端子台-5
- プッシュボタン-1
- SMD LED -1
- 1k –抵抗-1
- PCB(JLCPCBから注文)-1
- 抵抗ネットワーク10k-1
- ブルクスティック男性
- Arduino Uno
- 電源
Arduinoモータードライバーシールド回路
このArduinoモータードライバーシールドは、ロボットアーム、ラインフォロワー、土地強盗、迷路フォロワー、その他多くのプロジェクトなど、DCまたはステッピングモーターベースのプロジェクトを構築するために使用できます。このボードは、Arduino UNO、ArduinoMegaなどのArduinoを使用して制御できます。モーター線を接続するためのネジ留め式端子があります。L293Dモータードライバーはシフトレジスタ74HC595を使用して信号を送り、シフトレジスタはArduinoを使用して信号を送ります。モーターへの12v電源またはモーターへの5v電源のいずれかを選択するためのジャンパーピンがあります。
ピンマッピング:
ここに
- ST、DS、OE、SH、およびMRは、Shiftレジスタの駆動に使用されます
- M1PWM、M2PWM、M3PWM、およびM4PWMは、DCモーター速度の制御に使用されます。DCモーターの速度制御が必要ない場合は、これらのピンをHIGHにします。
- サーボモーター用のSERVO1およびSERVO2。
このシールドを使用すると、Arduinoを使用してモーターベースのプロジェクトを非常に簡単に作成できます。Arduinoにシールドを固定し、このシールドを使用してモーターを制御する必要があります。与えられたコードを(最後に)使用することも、アプリケーションに応じてモーターを制御するために独自のコードを使用することもできます。
モータードライバーシールドを使用せずに、以前の記事でこれらすべてのモーターのインターフェースとArduinoとのシフトレジスターを学ぶこともできます。
- ステッピングモーターとArduinoUNOのインターフェース
- Arduinoで複数のサーボモーターを制御する
- Arduinoを使用したDCモーター制御
- ArduinoUnoでシフトレジスタ74HC595を使用する方法
EasyEDAを使用した回路とPCBの設計
このArduinoモータードライバーシールドを設計するために 、EasyEDAと呼ばれるオンラインEDAツールを選択しました。私は以前にEasyEDAを何度も使用しましたが、フットプリントのコレクションが多く、オープンソースであるため、使用するのに最適なオンラインツールであることがわかりました。PCBを設計した後、低コストのPCB製造サービスでPCBサンプルを注文できます。さらに、電子部品の在庫が豊富で、ユーザーがPCBボードと一緒に必要な部品を注文できる部品調達サービスも提供しています。
EasyEDAを使用して回路とPCBを設計する際に、回路とPCBの設計を公開して、他のユーザーがそれらをコピーまたは編集して作業を活用できるようにすることができます。このプロジェクトの回路とPCBのレイアウトを公開しました。以下のリンク:
easyeda.com/circuitdigest/Motor-Driver-Sheild
「レイヤー」ウィンドウからレイヤーを選択することにより、PCBの任意のレイヤー(トップ、ボトム、トップシルク、ボトムシルクなど)を表示でき ます。 EasyEDAの[写真の表示]ボタンを使用して、PCB、製造後の外観を表示することもでき ます。
オンラインでのサンプルの計算と注文
このArduinoモーターシールドの設計が完了したら、JLCPCB.comからPCBを注文できます。JLCPCBからPCBを注文するには、ガーバーファイルが必要です。PCBのガーバーファイルをダウンロードするには、EasyEDAエディターページの[製造出力]ボタンをクリックしてから、EasyEDAPCB注文ページからダウンロードします。
JLCPCB.comにアクセスし、[今すぐ見積もる]またはボタンをクリックすると、注文するPCBの数、必要な銅層の数、PCBの厚さ、銅の重量、さらにはスナップショットなどのPCBの色を選択できます。下に示された:
すべてのオプションを選択したら、[カートに保存]をクリックすると、EasyEDAからダウンロードしたガーバーファイルをアップロードできるページが表示されます。ガーバーファイルをアップロードし、「カートに保存」をクリックします。そして最後に[安全にチェックアウト]をクリックして注文を完了します。数日後にPCBを入手できます。彼らは2ドルという非常に低いレートでPCBを製造しています。ビルド時間も非常に短く、DHLで3〜5日で48時間です。基本的に、注文から1週間以内にPCBを入手できます。PCBを注文した後、PCBの 製造進捗状況 を日付と時刻で確認できます。アカウントページに移動し、下の画像に示すように、PCBの下にある[ProductionProgress]リンクをクリックして確認します。
PCBを注文して数日後、下の写真に示すように、PCBサンプルを素敵なパッケージに入れました。
これらの部品を入手した後、必要なすべてのコンポーネントをPCBに取り付け、デモ用にArduinoに接続しました。
これで、Arduinoモータードライバーシールドの準備が整いました。Arduinoで直接使用して、一度に多くのモーターを制御できます。