Controlando un módulo de controlador de motor DC BTS7960 con un Arduino

Controlando un módulo de controlador de motor DC BTS7960 con un Arduino

En este tutorial, aprenderemos a controlar un módulo de controlador de motor DC BTS7960 utilizando un Arduino. Esta configuración te permite controlar la dirección y la velocidad de un motor DC usando Modulación por Ancho de Pulso (PWM). Al final de este tutorial, tendrás un sistema de control de motor en funcionamiento que puedes modificar fácilmente para tus propios proyectos. Para una guía visual detallada, asegúrate de ver el video en (en el video en 00:00).

Hardware Explicado

El BTS7960 es un controlador de motor de corriente alta capaz de manejar hasta 43 Amperios. Consta de dos circuitos integrados (CI) que permiten el control de un motor en ambas direcciones: en sentido horario (CW) y en sentido antihorario (CCW). El controlador utiliza señales PWM para variar la velocidad del motor, lo cual es esencial para aplicaciones que requieren un control preciso.

Otro aspecto importante de este módulo son sus funciones integradas de detección de corriente y protección contra sobretemperatura. Esto ayuda a prevenir daños al motor y al controlador durante el funcionamiento. El módulo se alimenta de una fuente externa y también requiere una fuente de 5V separada para sus circuitos lógicos.

Detalles de la hoja de datos

Fabricante	Infineon Technologies
Número de parte	BTS7960
Voltaje de lógica/IO	5 V
Tensión de alimentación	6-27 V
Corriente de salida (por canal)	43 A máx
Corriente pico (por canal)	60 A
Guía de frecuencia PWM	25 kHz
Umbrales de lógica de entrada	0.8 V (alto), 0.3 V (bajo)
Caída de voltaje / R_DS(on)/ saturación	16 mΩ
Límites térmicos	125 °C máx
Paquete	PTO-263-7
Notas / variantes	Configuración de puente H dual

Asegúrese de un adecuado enfriamiento para aplicaciones de alta corriente.
Utilice el calibre de cable adecuado para manejar la corriente máxima.
Mantenga la frecuencia PWM dentro de los límites especificados para un rendimiento óptimo.
Implementar capacitores de desacoplamiento cerca de los pines de alimentación para estabilizar el voltaje.
Monitore la temperatura durante el funcionamiento para prevenir el sobrecalentamiento.

Instrucciones de cableado

Para conectar el módulo de controlador de motor BTS7960 a tu Arduino, necesitarás conectar correctamente los terminales de alimentación, tierra, control y motor. Comienza conectando la fuente de alimentación al módulo.B+yB-terminales, asegurando que la polaridad sea correcta. ElB+el terminal es donde se conecta la alimentación positiva, mientras queB-se conecta a tierra.

A continuación, conecta el motor alM+yM-terminales en el módulo. Estos controlarán la dirección del motor. Para los pines de control, conecta los pines de Arduino al módulo de la siguiente manera:RPWMa pin 3,R_ENa pin 4,R_ISa pin 5,LPWMa pin 6,L_ENa pin 7, yL_ISa pin 8. Asegúrate de conectar el terreno del Arduino al terreno del módulo también.

Instalar la biblioteca requerida

Para instalar elrobojax_BTS7960_motor_driver_libraryen el IDE de Arduino, primero descarga el archivo ZIP de la biblioteca desde el enlace proporcionado. Con el archivo guardado, abre tu IDE de Arduino y navega aBoceto > Incluir biblioteca > Agregar biblioteca .ZIP...En el diálogo de selección de archivos, navegue hasta el archivo ZIP descargado, selecciónelo y haga clic en "Abrir". Luego, el IDE instalará la biblioteca. Puede confirmar una instalación exitosa verificando elArchivo > Ejemplosmenú, donde debería aparecer una nueva categoría llamada "Biblioteca de Controladores de Motor Robojax BTS7960". Ahora puedes incluir el encabezado de la biblioteca en tu código con#include <RobojaxBTS7960.h>.

Ejemplos de código y guía paso a paso

El código de Arduino para controlar el controlador de motor BTS7960 comienza definiendo los pines necesarios. Por ejemplo, el pin para la señal PWM derecha se define comoRPWMy configurado en el pin 3. Además, el pin de habilitación para el lado derecho se define comoR_ENy configurado en el pin 4.

#define RPWM 3 // define pin 3 for RPWM pin (output)
#define R_EN 4 // define pin 4 for R_EN pin (input)

Este sistema garantiza que el motor se pueda controlar con precisión. En elsetup()función, el motor se inicializa conmotor.begin(), que prepara al conductor para la operación.

void setup() {
  Serial.begin(9600);// setup Serial Monitor to display information
  motor.begin(); // Initialize motor
}

En elloop()función, la dirección y velocidad del motor se controlan utilizando elmotor.rotate(speed, direction)método. Por ejemplo, para hacer funcionar el motor a toda velocidad en sentido horario, usaríasmotor.rotate(100, CW);.

void loop() {
    motor.rotate(100,CW); // run motor with 100% speed in CW direction
    delay(5000); // run for 5 seconds
}

Para ejemplos y variaciones más detallados, asegúrate de revisar el código completo cargado debajo del artículo.

Demostración / Qué Esperar

Cuando todo está cableado y programado correctamente, deberías esperar que el motor gire en ambas direcciones según el código. Inicialmente, el motor funcionará a toda velocidad durante cinco segundos, se detendrá durante tres segundos y luego girará en la dirección opuesta durante la misma duración. Este ciclo se repetirá, permitiéndote ver la capacidad de respuesta del motor a las señales PWM.

Los errores comunes incluyen la polaridad invertida al conectar el motor o la fuente de alimentación, lo que puede dañar los componentes. Además, asegúrese de que los pines PWM estén correctamente asignados en el código (en el video a las 12:34).