DFRobot DFR0023

Конечно! Вот подробное описание, технические характеристики и список совместимости для драйвера двигателей DFRobot DFR0023 (также известного как L298P Shield для Arduino).

Описание

DFRobot DFR0023 (Motor Shield для Arduino на базе L298P) — это плата расширения (шилд) для платформ Arduino, предназначенная для управления мощными двигателями постоянного тока, шаговыми двигателями и даже электромагнитами.

Это одно из самых популярных и проверенных решений для робототехники и проектов, требующих управления моторами. Ключевой особенностью шилда является использование мощной микросхемы-драйвера L298P, которая представляет собой сдвоенный мостовой драйвер. Это позволяет независимо управлять двумя моторами постоянного тока или одним биполярным шаговым двигателем.

Шилд устанавливается прямо на плату Arduino (например, Uno, Leonardo), повторяя расположение контактов, и не требует пайки — подключение двигателей осуществляется через удобные клеммные разъемы.

Основные преимущества:

• Простота использования: Не требует сложной схемотехники, подключается напрямую к Arduino.
• Мощность: Способен управлять моторами с напряжением питания до 18В и током до 2А на канал (кратковременно).
• Универсальность: Работает с моторами постоянного тока, шаговыми двигателями и сервоприводами (имеется отдельный разъем).
• Совместимость: Полная аппаратная и программная совместимость со средой разработки Arduino.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Модель драйвера | L298P (сдвоенный H-мост) | | Логическое напряжение | 5V (питается от платы Arduino) | | Рабочее напряжение двигателей | +6В до +18В (Рекомендуется: +7В до +12В) | | Максимальный выходной ток | 2А на канал (пиковый) | | Рекомендуемый рабочий ток | До 1.5А на канал (при условии адекватного охлаждения) | | Поддерживаемые типы двигателей | 2 x DC двигателя (мотора постоянного тока)
ИЛИ
1 x биполярный шаговый двигатель (4-выводной) | | Метод управления | ШИМ (PWM) для управления скоростью, полный H-мост для управления направлением | | Количество каналов ШИМ (PWM) | 2 (по одному на каждый мотор) | | Частота ШИМ | Частота ШИМ Arduino (по умолчанию ~490 Гц и ~980 Гц) | | Управляющие пины (по умолчанию) | Мотор A: DIGITAL 4 (направление), DIGITAL 5 (ШИМ)
Мотор B: DIGITAL 7 (направление), DIGITAL 6 (ШИМ) | | Дополнительные возможности | Разъем для подключения сервопривода (управляется через DIGITAL 10 или 11)
Клеммы для подключения внешнего питания двигателей | | Защита | Встроенные диоды для подавления всплесков ЭДС самоиндукции | | Охлаждение | Требуется радиатор! Микросхема L298P сильно нагревается при работе с большими токами. | | Совместимость с логикой | 3.3V и 5V |

Парт номера и аналоги

Парт номер — это официальный номер производителя для заказа.

• Основной парт номер: DFR0023
• Другие варианты обозначения:
  • DFR0023-R
  • DFRobot DFR0023
  • L298P Motor Shield
  • Arduino Motor Shield (L298P) by DFRobot

Прямые аналоги от других производителей: Хотя точная копия может иметь другой код, функционально аналогичными являются любые шилды на базе чипов L298N или L298P.

• L298N Motor Shield: Самая распространенная альтернатива. Чип L298N является DIP-версией (в корпусе с ножками) и требует больше места, но функционально идентичен L298P (который в монолитном исполнении).
• Шилды от производителей типа Cytron, Adafruit, Sparkfun на базе L298.

Совместимые модели Arduino и двигатели

Совместимые платформы Arduino:

Шилд использует стандартный форм-фактор контактов, поэтому он физически и программно совместим с большинством плат Arduino, у которых совпадает расположение пинов.

• Arduino Uno / Uno R3 (идеальная совместимость)
• Arduino Leonardo
• Arduino Mega 2560 (Важно: Шилд покрывает только часть контактов Mega, но пины управления моторами остаются доступными)
• Arduino Duemilanove
• Arduino Diecimila
• DFRobot Bluno (на базе Uno)
• И другие клоны с аналогичным расположением пинов.

Совместимые типы двигателей:

1. Двигатели постоянного тока (DC Motor):

   • Любые DC-моторы с рабочим напряжением от 6В до 18В.
   • Максимальный ток на мотор: до 2А (пиковый).
   • Примеры: моторы от игрушек, двигатели для колес роботов, мощные вентиляторы.

2. Шаговые двигатели (Stepper Motor):

   • Биполярные шаговые двигатели (4-выводные).
   • Примеры: популярные модели типа NEMA 17 (с током обмотки не более 2А).

3. Сервоприводы (Servo):

   • Стандартные сервоприводы с управлением по сигналу PWM (подключаются к специальному 3-пиновому разъему на шилде).

Важные примечания:

• Внешнее питание: Для работы с мощными моторами обязательно используйте внешний источник питания (батарея, блок питания), подключенный к клеммам шилда. Не питайте моторы от выхода 5V/3.3V Arduino!
• Радиатор: Установите радиатор на микросхему L298P, иначе она уйдет в защиту от перегрева даже при средних нагрузках.
• Потери на тепло: Драйверы серии L298 имеют значительное падение напряжения (около 2В), что приводит к нагреву и снижению КПД. Для более эффективного управления моторами сегодня часто рекомендуют драйверы на базе чипов TB6612FNG (меньше нагрев, выше КПД).