segunda-feira, 20 de junho de 2011

Projeto: Manipulando um motor DC no arduino.

Sabem aqueles motores de carrinho a pilha? Pois então, estes são os motores DC direct current ou corrente contínua em português. Basicamente é um motor que gira em apenas um sentido. Contudo, se a polaridade nos terminais é invertida a rotação ocorre no sentido oposto.
O que vamos mostrar neste projeto é uma forma de usar o arduino para controlar o sentido de rotação do motor. A idéia é construir um circuito que permita inverter o sentido da corrente, como na figura abaixo. Este circuito é conhecido como Ponte-H (H-Bridge) devido a configuração das chaves.
Veja que na figura acima o sentido da corrente é determinado através de chaves que abrem ou fecham o circuito. Para fazer esse chaveamento iremos utilizar quatro transistores do tipo NPN (BC547). Esse transistor funciona mais ou menos como um interruptor. Ele é composto de 3 pinos (1-Emissor, 2-Base e 3-Coletor) como mostrado na figura ao lado. A "grosso modo" a conexão entre os terminais 1 e 3 é feita se e somente se for aplicada uma tensão no terminal 2.
Para montar uma ponte-H com este transistor são necessários:
  • 4x transistores NPN BC547 (pode-se utilizar outro transistor NPN);
  • 2x resistores de 10kOhms;
  • 2x LEDs;
  • Motor DC;
  • Fios.
O diagrama abaixo mostra como deve ser montado o circuito na protoboard. Repare que os dois LEDs estão ligados com polaridade invertidas, eles funcionam como indicadores do sentido de rotação do motor e podem ser retirados do projeto.
Não fiz a conexão no arduino para poupar espaço. Essa montagem permite que as portas PWMs sejam utilizadas para controlar a velocidade do motor. O código que faz o motor rotacionar nos dois sentidos está descrito abaixo.




int D0=10; //Porta que comando o sentido horario
int D1=6; //Porta que comanda o sentido anti-horario

void setup(){
pinMode(D0,OUTPUT);
pinMode(D1,OUTPUT);
}
void loop(){
//Gira no sentido horario
digitalWrite(D0,HIGH);
delay(2000);
// Para de Girar
digitalWrite(D0,LOW);
delay(2000);
//Gira no sentido anti-horario
digitalWrite(D1,HIGH);
delay(2000);
// Para de Girar
digitalWrite(D1,LOW);
delay(2000);
}

Futuramente iremos falar sobre o L293D, um circuito integrado que tem a mesma função da ponte-H e permite controlar mais de um motor.


16 comentários:

  1. Nesse circuito, eu posso usar o motor de ate quantos volts? Tenho um projeto em mente e estou vendo que motores vou usar, estou pensando usar motores em torno de 6-12v

    Se eu usar esses motores vai funcionar com esse circuito?

    Grato

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  2. Eduardo, o que manda aí é a tensão máxima do transistor. No caso do bc547 que foi utilizado, a tensão máxima é 30V. Portanto, o circuito serve para motores de até 30V. Eu fiz uma versão mais simplificada dessa ponte, talvez você ache mais fácil de montar: http://icexduino.blogspot.com/2011/06/tutorial-entendendos-os-transistores.html

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  3. Não existe o risco de danificar o Arduíno devido a ausência de um diodo ai?

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    1. Os Leds sao os diodos que controlam o fluxo da corrente Anonimo :)


      Tenho uma pergunta, não vai fritar o arduino , o certo não seria usar uma fonte externa tipo uma pilha???

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    2. Se você usar motores acima de 12V, a conexão, que no diagrama representa o +5V, deve ser feita diretamente na fonte de tensão. Além disso, o terra (GND) do arduino deve ser conectado ao terra (-) da fonte. Assim não tem perigo de torrar nada.

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  4. Fiz Aqui! Muito lindo isso cara! Emocionante! Será um modulo para um projeto onde em uma maquete da casa terei um portão de garagem o qual atraves de comando enviado por GET via um Table (aplicação android) fará os comandosde abrir e fechar o portão. Muito obrigado por me ensinar a montar uma ponte H. Abração!!!!

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  5. precisaria de um tip 122 para amplificar a corrente para o arduino aguentar rodar o motor dc ou nao ?

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  6. Boa noite,poderia me explicar como fazer uma ponte H com 2 transistores tip31c. Conforme projeto do link http://rgeorgel.com.br/site/carro-motor-dc/

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  7. Ola , Boa noite , !
    Fiz esta ponte "h" para mudar a rotação do motor, e estou querendo adicionar um receptor Ir (infra vermelho) para receber comandos de um controle qualquer, para que acione o motor . No caso eu tenho os codigos binarios do controle que irei usar. Queria uma ajuda sua eduardo , para adicionar estes comandos no codigo que voce postou acima, .. SE voce puder me ajudar, envia para mim o codigo ja adicionado os comando do conrole e tals , no meu e - mail ramon.era@hotmail.com
    abraços

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  8. Muito obrigado me ajudou muito
    mas eu usei o
    BC 337
    resistor de 220 ohm
    Valeu até mais, parabéns pelo seu trabalho

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  9. ta mas é ai não funciona!!!! me ajuda !!!!

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  10. fiz um porém a tenção de saída é 4,5 v sem carga quando coloco o motor não aciona pode me ajudar ?

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  11. olá gostaria muito de saber se da pra substituir esses transistores com o tip 122 q tenho.

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  12. gostaria muito de saber se posso substituir os transistores pelo tip 122 npn

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