Help us understand the problem. What is going on with this article?

3.3V コントロール信号のモータドライバ

More than 1 year has passed since last update.

以下の掃除機を分解して、改造してみようと思います。

IMG_20190624_115558.jpg

内部には、DCモータが5つほどあります。これを、独自基板を使って動かそうと思います。

IMG_20190716_111336.jpg

これらの電源は、14.8Vとありますね。4セルということで、充電終わった直後は17Vぐらいまで上がっていることを想定します。

IMG_20190716_111502 (1).jpg

これらに、ArduinoやRaspberryPiなどを接続するように考えると、モータードライバを搭載しなければいけません。

TA7281Pというモータドライバがあります。Arduino系のレクチャーでよく使われる東芝製のドライバです。
しかしながら、VCC(ロジック電源)= 4.5~20 V ということで、RaspberryPiなどの3.3Vコントロール信号には対応できません。

RaspberryPiに限らず、STM32やESP32などでは3.3Vで動かしたいですね。なので5V/3.3V両用のロジック信号で動作する、モータドライバを選定します。

要件として、

  • ロジック電源 3.3V/5V 両用
  • モータ電源 20V以上
  • フルブリッジ(車輪は正転/逆転を行うため)
  • 出力 1.5A 以上
  • 安いもの(教材として使うため/本来はフルブリッジ使う必要無い掃き込みモーターと車輪モータのドライバを共通化したいため)

この要件に合うモータドライバはあるでしょうか?
入手性を考えて、まずは秋月電子にあるDCモータドライバから検討してみました。それらを抜粋、それぞれの問題点を挙げてみると

  • TA7291P 150円 問題点:ロジック電源4.5V以上
  • TB6643KQ 280円 問題点:フルブリッジではない
  • TB6612FNG 130円 問題点:入力15Vまで
  • BD6211F-E2 100円 問題点:入力7Vまで 出力1Aまで
  • BD6231F-E2 180円 問題点:出力1Aまで

ということで、良さそうなのがありません。

ということで、秋月電子にこだわらずに探したところ、以下のものが見つかりました。

Texus IntsurlentsのDRV8871です。

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8871.pdf

  • VIL Input logic low voltage 0.5 V
  • VIH Input logic high voltage 1.5 V
  • Wide 6.5-V to 45-V Operating Voltage
  • 565-mΩ Typical RDS(on) (HS + LS)
  • 3.6-A Peak Current Drive

ということで、基本的な性能は十分ぽいです。

金額も、

数量 単価 金額
1 273.00000 ¥273
10 245.50000 ¥2,455
100 197.33000 ¥19,733
500 162.12600 ¥81,063
1,000 134.33200 ¥134,332

ということで、秋月電子にラインアップされているモータードライバとそう変わらない金額にできそうです。

nanbuwks
iotlt
IoT縛りの勉強会です。 毎月イベントを実施しているので是非遊びに来てください! 登壇者を中心にQiitaでも情報発信していきます。 https://iotlt.connpass.com
https://iotlt.connpass.com/
Why not register and get more from Qiita?
  1. We will deliver articles that match you
    By following users and tags, you can catch up information on technical fields that you are interested in as a whole
  2. you can read useful information later efficiently
    By "stocking" the articles you like, you can search right away