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Comment utiliser le MOSFET optocouplé HW-532 pour contrôler, à l'aide d'un Arduino, la vitesse d'un moteur à courant continu (jusqu'à 30 V) ou une charge

Ce guide de projet explique comment construire un contrôleur de vitesse polyvalent pour moteur à courant continu en utilisant un Arduino et le module MOSFET optocouplé HW-532. Le MOSFET peut êtreFR120N, LR7843 ou D4184.Cela vous permet de contrôler la vitesse et l'état marche/arrêt d'un moteur à courant continu avec des tensions allant jusqu'à 30V. Le module HW-532 offre une protection et une isolation, ce qui le rend plus sûr et plus fiable que de brancher directement le moteur sur l'Arduino.

Ce projet est précieux pour diverses applications. Voici quelques exemples :

• Contrôler précisément la vitesse d'un bras robotique
• Construire un ventilateur à vitesse variable pour les systèmes de refroidissement
• Créer des machines automatisées au mouvement réglable
• Développement d'une commande motorisée de vannes pour des systèmes fluidiques

Matériel/Composants

Les composants principaux sont l'Arduino, le module MOSFET à optocoupleur HW-532 (avec des MOSFETs comme D4184, LR7843 ou FR120N), un moteur à courant continu (tension nominale ≤ 30V), des fils de connexion, et, en option, un potentiomètre et un bouton-poussoir pour un contrôle avancé (dans la vidéo à 19:34).

Le choix du MOSFET dans le module HW-532 dépend de vos besoins en courant (dans la vidéo à 01:24). La vidéo fournit une comparaison détaillée des différents MOSFET (dans la vidéo à 06:50) et de leur adéquation à diverses applications (dans la vidéo à 09:45). N'oubliez pas d'ajouter une diode pour les charges inductives comme les moteurs à courant continu afin de protéger le module (dans la vidéo à 06:00 et 22:02).

Guide de câblage

Le câblage de base relie la borne positive du moteur à la sortie du HW-532, la borne négative du moteur à la masse du HW-532, et la broche de commande du HW-532 à une broche numérique de l'Arduino (dans la vidéo à 11:16).

Explication du code

Le code fourni offre trois niveaux de contrôle :

1. Commande marche/arrêt :Ce code simple (dans la vidéo à 15:05) utilise une broche numérique pour activer et désactiver le moteur. La partie configurable par l'utilisateur est leMOTOR_OUT_PINconstante, qui définit quelle broche Arduino contrôle le module HW-532.
2. Contrôle de vitesse PWM :Ce code (dans la vidéo à 15:39) utilise la modulation de largeur d'impulsion (PWM) pour contrôler la vitesse du moteur. L'utilisateur peut ajusterSPEED_MAXetSPEED_MINpour régler les limites supérieures et inférieures du contrôle de vitesse, et lemotorControl()etstopMotor()Des fonctions sont utilisées pour contrôler le moteur et l'arrêter, respectivement.
3. Contrôle par potentiomètre et bouton-poussoir :Ce code (dans la vidéo à 22:12) permet de contrôler la vitesse du moteur avec un potentiomètre et de le démarrer/arrêter avec un bouton poussoir. Les parties configurables par l'utilisateur incluentPOT_PIN(broche du potentiomètre),MOTOR_OUT_PIN(broche de commande PWM),START_STOP_PIN(goupille du bouton-poussoir),SPEED_MAX, etSPEED_MIN.

Projet en direct/Démonstration

La vidéo montre le fonctionnement des trois exemples de code. Le contrôle marche/arrêt est montré (dans la vidéo à 11:41), suivi du contrôle de vitesse PWM (dans la vidéo à 16:53), et enfin le contrôle par potentiomètre et bouton-poussoir (dans la vidéo à 23:02).

Chapitres

• [00:00] Introduction et présentation du projet
• [01:24] Module HW-532 et options MOSFET
• [03:23] Schéma du circuit et explication
• [05:11] Détails du composant
• [06:50] Analyse de la fiche technique du MOSFET
• [11:16] Câblage de base et démonstration marche/arrêt
• [15:05] Code Arduino pour le contrôle marche/arrêt
• [15:39] Code Arduino pour le contrôle de la vitesse par PWM
• [19:34] Câblage avec potentiomètre et bouton-poussoir
• [22:12] Code Arduino avec potentiomètre et bouton-poussoir

Images

Schéma pour HW-532 utilisant le MOSFET FR120N

HW-532_driver_module-1

HW-532_driver_module-2

HW-532_driver_module-4

HW-532_driver_module-5

Arduino wriing for HW-532 MOFET motor driver

Schéma pour HW-532 utilisant le MOSFET FR120N

HW-532_driver_module-1

HW-532_driver_module-2

HW-532_driver_module-4

HW-532_driver_module-5

Arduino wriing for HW-532 MOFET motor driver