Montage Moteur DC - Recommandations
Au détour de différents articles, j'ai eu l'occasion de lire quelques informations intéressantes concernant la robotisation de montages.
Même pour un petit robot à roulette, il est préférable de prendre quelques précautions
C'est quoi le problème?
Et tout le monde sait que parasites et informatique ne font pas bon ménage.
Dans certaines circonstances, les parasites (équivalent d'un signal haute fréquence) sont sources de surtensions passagères.
Même si elles sont très courtes, elles peuvent sans mal endommager l'électronique d'entrée/sortie d'Arduino.
C'est d'ailleurs pour cela que l'on place souvent une petite bobine de fil torsadé (selfs) en série sur les d'alimentation de certains moteurs DC.
En effet, a haute fréquences, ces selfs deviennent des "bouchons" empêchant la surtension d'atteindre les autres circuits :-)
Par exemple, voici quelques caractéristiques du moteur d'une voiture télécommandée (7.2v) : 250maA à vide, entre 500 et 1000mA en charge et 2A bloqué.
Cette pointe de courant est à son maximum et le restera tant que le moteur reste bloqué.
Les accumulateurs (tout comme de nombreuses alimentations) ne sont généralement pas dimensionné pour subir une telle demande.
En conséquence, la tension chute... si elle chute de trop (en dessous de 6 Volts) et bien votre Arduino deviendra instable.... voir s'éteindra temporairement... fera un reset, etc.
Ah oui, encore autre chose.
Un moteur c'est une série de bobinages, donc une self capable d'accumuler de l'énergie.
Lorsque l'on interrompt brutalement l'alimentation (par exemple arrêter d'avancer d'un seul coup) ou lorsque l'on passe en marche arrière, cette énergie accumulé se libère d'un coup dans le circuit ! (on appelle cela un effet de réaction).
Comme résultat, cela produit une bonne petite surtension en prime :-(
Conclusion
Que de dangers pour l'électronique de commandes (Autrement dit, Arduino).
Il y a pourtant des solutions simples et efficaces.
Recommandations
1. Alimentations séparées
Avoir deux alimentations distinctes, une pour la puissance (les moteurs) et une autre pour la logique (Arduino).
Réservez donc votre pack d'acculumateur (Nikko) pour vos moteurs, Arduino se contentera sans mal d'une pile de 9 volts.
b) Utiliser une séparation physique comme un optocoupleur ou un relai. L'usage d'un optocoupleur est préférable pour la motorisation car il consomme peu d'énergie et supportera facilement une commande en PWM.
c) Même lors de l'utilisation d'un circuit de commande de moteur à pont-H (par exemple le L293D), il est aussi recommandé d'utiliser des optocoupleurs.
Mais dans ce cas, l'optocoupleur servira a protéger le circuit de commande du L293D... au cas ou ce dernier brûlerait (au moins, Arduino serait protégé).
Même pour un petit robot à roulette, il est préférable de prendre quelques précautions
C'est quoi le problème?
L'ennemi, c'est les parasites
Les balais des moteurs crée de nombreux parasites.Et tout le monde sait que parasites et informatique ne font pas bon ménage.
Dans certaines circonstances, les parasites (équivalent d'un signal haute fréquence) sont sources de surtensions passagères.
Même si elles sont très courtes, elles peuvent sans mal endommager l'électronique d'entrée/sortie d'Arduino.
C'est d'ailleurs pour cela que l'on place souvent une petite bobine de fil torsadé (selfs) en série sur les d'alimentation de certains moteurs DC.
En effet, a haute fréquences, ces selfs deviennent des "bouchons" empêchant la surtension d'atteindre les autres circuits :-)
Mais aussi les variations de tensions...
Lorsque le moteur de votre petit joujou est bloqué, il y a généralement une sacré pointe de courant.Par exemple, voici quelques caractéristiques du moteur d'une voiture télécommandée (7.2v) : 250maA à vide, entre 500 et 1000mA en charge et 2A bloqué.
Cette pointe de courant est à son maximum et le restera tant que le moteur reste bloqué.
Les accumulateurs (tout comme de nombreuses alimentations) ne sont généralement pas dimensionné pour subir une telle demande.
En conséquence, la tension chute... si elle chute de trop (en dessous de 6 Volts) et bien votre Arduino deviendra instable.... voir s'éteindra temporairement... fera un reset, etc.
Ah oui, encore autre chose.
Un moteur c'est une série de bobinages, donc une self capable d'accumuler de l'énergie.
Lorsque l'on interrompt brutalement l'alimentation (par exemple arrêter d'avancer d'un seul coup) ou lorsque l'on passe en marche arrière, cette énergie accumulé se libère d'un coup dans le circuit ! (on appelle cela un effet de réaction).
Comme résultat, cela produit une bonne petite surtension en prime :-(
Conclusion
Que de dangers pour l'électronique de commandes (Autrement dit, Arduino).
Il y a pourtant des solutions simples et efficaces.
Recommandations
1. Alimentations séparées
Avoir deux alimentations distinctes, une pour la puissance (les moteurs) et une autre pour la logique (Arduino).
Réservez donc votre pack d'acculumateur (Nikko) pour vos moteurs, Arduino se contentera sans mal d'une pile de 9 volts.
2. Séparer physiquement l'étage de puissance et de commande
a) Ne surtout pas raccorder ensemble les masses du circuit de commande et celle du circuit de puissance.b) Utiliser une séparation physique comme un optocoupleur ou un relai. L'usage d'un optocoupleur est préférable pour la motorisation car il consomme peu d'énergie et supportera facilement une commande en PWM.
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| Source: sonelec-musique |
Mais dans ce cas, l'optocoupleur servira a protéger le circuit de commande du L293D... au cas ou ce dernier brûlerait (au moins, Arduino serait protégé).
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