¿Cómo ejecutar Small Brushed Motors para Quadcopter con el microcontrolador Atmega328 desnudo?

Estoy tratando de hacer un Nano Quadcopter usando mi microcontrolador Atmega328 alimentado por una batería Lipo de 3.7v 600mAh. Estoy usando motores cepillados muy pequeños. Si conecto motores directamente al pin PWM de Atmega328, freirá mi Atmega.

Mi pregunta es ¿Cómo puedo conectar motores al pin PWM de Atmega328 sin freír mi Atmega?

Vi muchos artículos similares pero ninguno me pudo dar la solución.

Los motores que estoy usando son: http://www.amazon.com/Hubsan-Mini-Quadcopter-Spare-Motor/dp/B00B3RO0GE

El lado del control de esto no será un proyecto simple. En el lado del conductor, para los motores de cuádruples simples de una sola celda, normalmente desea un buen MOSFET de baja pérdida y nivel lógico en un paquete de montaje en superficie sot-23, el DMN2041L es una "actualización" entusiasta común y, por lo tanto, un potencial lugar de arranque para motores que no necesitan más de uno o dos amperios. Los transistores bipolares no funcionarán.

Respuestas (2)

¿Parece que esta podría ser una primera experiencia con motores para usted? Aquí hay un par de consejos para empezar. Necesitará usar su micro para cambiar un suministro de voltaje más alto. Un problema que veo con su batería actual es el voltaje relativamente bajo. No estoy al tanto de los detalles de su micro, pero por lo general funcionan con un voltaje de suministro de 3.3V o similar. Supongo que después de la caída de voltaje en su interruptor, no le quedará mucho empuje para hacer funcionar sus cuatro motores.

Lo que debe suceder es que necesita controlar un interruptor con su señal PWM. La razón por la que hace esto es porque su chip solo puede generar (salir) una cantidad relativamente pequeña de corriente. El efecto que tiene el interruptor PWM es aprovechar la capacidad del micro para apagar y encender rápidamente un interruptor. En un extremo, el interruptor podría estar apagado, en el otro, completamente encendido. Al cambiar el ciclo de trabajo del PWM (tiempo en que es alto versus bajo), puede cortar ese voltaje de manera efectiva para que el motor vea la cantidad de voltaje que elija desde 0V hasta el voltaje de suministro, y en cualquier punto intermedio (idealmente) .

El problema con su bajo voltaje es que estos interruptores nunca son ideales. Usamos transistores como interruptores y suministramos una corriente (para dispositivos BJT) o un voltaje (para dispositivos FET) para encenderlos o apagarlos, pero tienen una caída de voltaje asociada con ellos. Eche un vistazo a este circuito muy simple:ingrese la descripción de la imagen aquí

Sólo estoy usando esto como un ejemplo. No le recomiendo que simplemente copie números o valores de componentes para su circuito. La salida del micro está conectada a la base del transistor a través de una resistencia limitadora de corriente. Esos 10 V en la parte superior caerán a través de la carga y luego caerán a través del transistor. Efectivamente, la carga verá un potencial más bajo que el de 10 V debido a las no idealidades en el 'interruptor'. Con 3.3V, no te estás dando mucho margen de maniobra. Así es como yo procedería si fuera usted. Investigue cualquier cosa que haya escrito que no tenga mucho sentido para usted. Piense en la resistencia en los devanados de la bobina de sus motores, la caída de voltaje en el transistor que podría usar y cuánta corriente (proporcional al par) necesitará y cuánta corriente pueden manejar sus motores. Este es un gran proyecto, e implementar el algoritmo de control para ese cuadricóptero no es poca cosa. Comience poco a poco, avance hacia su meta. ¡No vas a llegar allí con éxito sin un poco de trabajo duro e investigación!

PD: Otra forma típica de controlar motores es con un circuito H-Bridge. Esto le permitiría conducir la corriente en dos direcciones y le permitiría hacer que su motor vaya en ambas direcciones dependiendo de qué lado del circuito conduzca. Dado que está planeando un helicóptero, probablemente no necesite ir en ambos sentidos, pero podría ser un trampolín valioso para usted. Tenga en cuenta el diodo a través de la carga en el circuito. Esto es bastante crucial para muchas aplicaciones, ya que la corriente cambiante en el motor puede causar algunos picos de voltaje peligrosos.

Toda la suerte.

Desafortunadamente, esta respuesta hace conjeturas incorrectas y está escrita sin información sobre cómo funcionan realmente los cuadricópteros. Simplemente no puede usar un transistor de unión bipolar. Estos dispositivos se ejecutan directamente desde la celda lipo única que menciona el póster y requieren buenos FET con baja resistencia en la unidad de compuerta de 3v.
Era un circuito de ejemplo. Hay libros escritos sobre este tema, la idea era que empezara.
El problema es iniciar a alguien que no sabe nada mejor en una dirección que no funcionará . El mes pasado hubo de repente dos preguntas aquí sobre diseños bipolares igualmente impracticables. Hay muchos lugares en línea para encontrar información sobre cómo funcionan realmente los que funcionan, por lo que las publicaciones inexactas no son útiles.
Estos muchachos ni siquiera estaban familiarizados con la idea de cambiar, como lo demuestra su pregunta. Este ejemplo fue para ilustrar ese concepto básico. Declaro específicamente que este ejemplo no debe ser copiado, y también menciono el problema con su bajo voltaje. ¿Estás esperando que le dé a este tipo una educación en ingeniería en una sola respuesta en el intercambio de pila?
No hay problema con el bajo voltaje: los cuadricópteros reales funcionan bien. El punto es que en lugar de introducir conceptos engañosos con tipos de componentes que posiblemente no podrían funcionar, una buena respuesta habría usado aquellos que podrían, o menos dejar los dispositivos de conmutación puramente conceptuales sin mencionar partes extremadamente inadecuadas. Su publicación tiene el potencial de desperdiciar una gran cantidad de tiempo y energía de los lectores: personas reales están construyendo proyectos reales y fatalmente defectuosos utilizando este tipo de malos consejos.

Puede ejecutar un motor de CC con un microcontrolador usando un transistor mosfet, pero si desea ejecutar un motor de CC pequeño para quadcopter, necesita un mosfet muy liviano. Estoy usando D10N05 SMD Mosfet Transistor para hacer funcionar un mini motor, es un transistor SMD liviano. Estoy compartiendo el enlace útil sobre este tema. En este artículo, muestra cómo puede ejecutar un motor mini quadcopter con Arduino pro mini .

http://www.circuitmagic.com/arduino/run-small-brushed-motor-for-mini-quadcopter/

De hecho, el circuito de control de los microcuadricópteros de una sola celda reales es así de simple: un MOSFET impulsado por un pin de salida MCU de ~ 3v y una resistencia de puerta a tierra. Sin embargo, el voltaje de umbral del D10N05 es un poco alto para una unidad de 3v, lo que implica un rendimiento reducido o la necesidad de un convertidor elevador para operar la MCU en 5v. Los productos reales generalmente operan la MCU alrededor de 3v usando un buen regulador de caída baja del lipo y varios FET SMD baratos. Una opción común de "actualización" del mercado de accesorios para ellos es el DMN2041L, que debería manejar fácilmente los motores en cuestión.