用Arduino修改一个20A直流PWM电机速度控制器

用Arduino修改一个20A直流PWM电机速度控制器

在本教程中，我们将学习如何修改一个20A直流PWM电机速度控制器，使其与Arduino无缝配合。这一修改允许通过电位器或Arduino的直接命令对电机进行精确的速度控制。最终结果是一个更具多功能性的电机控制系统，可以集成到各种项目中。

20A直流PWM电机速度控制器：左侧前视图 — 20A DC PWM 电机速度控制器：左侧前视图

对于这个项目，我们将把PWM控制器连接到Arduino，并使用代码根据用户输入来管理电机速度。这种设置在需要可变速度控制的应用中，如机器人技术或自动化系统，可能是有利的。为了进一步清晰，您可以参考本教程附带的视频（视频在：00）。

硬件解析

该项目的主要组件包括Arduino开发板、20A直流PWM电机速度控制器和一个电位器。Arduino作为系统的核心，向电机控制器发送PWM信号以调整电机速度。电机速度控制器本身利用555定时器集成电路生成PWM信号，这些信号控制调节电机功率的MOSFET的栅极。

20A直流PWM电机速度控制器：尺寸 — 20A DC PWM电机速度控制器：尺寸

电位器作为输入设备，使用户能够手动设置所需的速度。通过旋转电位器，电阻发生变化，从而向Arduino发送相应的电压。Arduino读取该电压，并相应地调整发送给电机控制器的PWM信号。

数据表详细信息

制造商	未知
零件号码	20A直流PWM电机调速器
逻辑/IO 电压	5伏
供电电压	10-60 V
输出电流（每通道）	20 安培
每个通道的峰值电流	40 A
PWM频率指导	通常为 1 kHz
输入逻辑阈值	0.2 V（低），2.0 V（高）
电压降 / R_DS(on)/ 饱和度	0.1 伏
热限制	最高可达85°C
包裹	标准PCB
笔记 / 变体	多种型号可供选择

确保适当的散热以用于高电流应用。
在给系统供电之前，检查接线是否极性正确。
在电源端子之间使用解耦电容。
保持PWM频率在1 kHz左右以获得最佳性能。
注意输入电压限制（10-60 V）。

20A 直流 PWM 电机速度控制器：电位器（可调电阻） — 20A 直流 PWM 电机速度控制器：电位器（可变电阻器）

接线说明

将20A DC PWM电动机速度控制器连接到Arduino，首先连接电源。电源的正极应连接到电动机控制器的V+输入，负极连接到控制器的接地（GND）。接下来，将电动机连接到控制器的输出端，确保极性正确以实现所需的旋转。

对于PWM信号，识别控制器上的PWM输出引脚，我们将其连接到Arduino上的指定PWM引脚（在这种情况下，引脚5). 此外，将Arduino的接地连接到电机控制器的接地，以确保一个共同的参考。最后，如果使用一个可变电阻，将一端连接到Arduino的5V引脚，中间引脚连接到一个模拟引脚（如A0），最后一个引脚接地。

代码示例与教程

代码首先定义了PWM输出引脚和用于电位计的控制引脚。setup()此函数将 PWM 引脚初始化为输出，并开始串行通信以进行调试。

#define pwmPin 5
#define controlPin A0

void setup() {
  pinMode(pwmPin, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

在loop()在这个函数中，我们从电位器读取值，并将其映射到适合电机控制器的PWM范围。然后将该值写入PWM引脚，从而控制电机的速度。

void loop() {
  int potValue = analogRead(controlPin);
  int pwm = map(potValue, 0, 1023, 0, 255);
  analogWrite(pwmPin, pwm);
  Serial.print("PWM:");
  Serial.println(pwm);
  delay(500);
}

最后，定义了函数将PWM值转换为百分比，从而根据用户输入更容易理解电机速度。完整代码在文章下方加载（视频在00:00）。

演示 / 期待什么

一旦所有的连接完成并且代码上传，您可以期待电机会对电位器的位置做出响应。旋转电位器将根据Arduino发送的PWM信号增加或减少电机的速度。确保电源在所需的电压范围内，并且电机能够承受施加的电压。

常见的陷阱包括接线错误，这可能导致电机旋转方向反转或无法启动。务必仔细检查连接，并确保Arduino和电机控制器的接地相连（视频时间：04:30）。

视频时间戳

00:00 开始
00:40 介绍
04:07 准备接线（修改它）
06:55 布线说明
08:40 代码解释
13:15 示范

图像

20A DC PWM Motor Speed Controller: main

20A DC PWM Motor Speed Controller: top view

20A DC PWM Motor Speed Controller: Dimensions

20A DC PWM Motor Speed Controller: Potentiometer (variable resistor)

20A DC PWM Motor Speed Controller: Front view

20A DC PWM Motor Speed Controller: Right Side front view

20A DC PWM Motor Speed Controller: Left Side front view

20A DC PWM Motor Speed Controller:Bottom PCB view

20A DC PWM Motor Speed Controller:Positive line common

如果代码不可见，请查看该页面的英文版。对此造成的不便我们深表歉意。

222-Hack: Control a 20A DC Motor with an Arduino using 20A DC 10-60V PWM

语言: C++

/*
 * Modify 80NF70 PWM 20A Module to control with Arduino
 * Modify the "DC 10-60V 20A Motor Speed Control Regulator PWM Motor Speed Controller Switch"
 * 
 * 
 * Written by Ahmad Shamshiri
 * on Saturday, July 27, 2019 at 18:23
 * in Ajax, Ontario, Canada
 * www.Robojax.com
 * Watch the video instruction: https://youtu.be/ipFxYQkB5uw
 * See the module on eBay. Get this module from eBay:
 https://www.ebay.com/sch/i.html?&_nkw=20A+DC10-60V+PWM&_sacat=0
 * or search for "DC 10-60V 20A Motor Speed Control Regulator PWM Motor Speed Controller"
 * Watch full review of this module: https://youtu.be/kgs_FILyppk
 */
 
#define pwmPin 5
#define controlPin A0

void setup() {
  pinMode(pwmPin,OUTPUT);
  Serial.begin(9600);

}

void loop() {
  int potValue = analogRead(controlPin);

  int pwm =map(potValue, 0,1023, 0, 255);

    //pwm = toPWM(0);

  analogWrite(pwmPin,pwm);
  Serial.print("PWM:");  
  Serial.print(pwm);
  Serial.print(" it is:");  
  Serial.print(pwmToPercent(pwm));  
  Serial.println("%");    
  
  delay(500);
}

/*
 * @brief converts % value from 0 to 100% to 0-255
 * @param v is integer value representing % from 0-100
 * @return will return value from 0 to 255
 * Written by Ahmad Shamshiri for robojax.com
 * on July 30, 2019 in Ajax, Ontario, Canada
 */
int toPWM(int v){
  return map(v, 0,100,0,255);
}//

/*
 * @brief converts Arduino PWM value which is 0 to 255 to 0-100%
 * @param p is integer value representing  from 0-255
 * @return will return value from 0 to 255
 * Written by Ahmad Shamshiri for robojax.com
 * on July 30, 2019 in Ajax, Ontario, Canada
 */
int pwmToPercent(int p)
{
 return map(p, 0,255,0,100); 
}