DRV8838 Single Brushed DC Motor Driver Carrier [pololu-2990]

Texas InstrumentsのDRV8838は、0 V〜11Vで1つのブラシ付きDCモーターの双方向制御に使用できる小型のHブリッジモータードライバーICです。最大約1.7Aを連続的に供給でき、最大1.8Aのピーク電流に耐えることができます。短時間で動作するため、低電圧で動作する小型モーターの理想的なドライバーになります。DRV8838は優れたICですが、その小型のリードレスパッケージにより、一般的な学生や愛好家が使用するのは困難です。当社のブレイクアウトボードは、このドライバーに10ピンDIPパッケージのフォームファクターを提供します。これにより、標準の無はんだブレッドボードと0.1 インチのパフォーマンスボードで簡単に使用できます。

このボードはDRV8833のキャリアであるため、DRV8833のデータシートをよくお読みください。ボードには、DRV8833などのSMDコンポーネントが搭載されて出荷され、逆バッテリ保護用のFETが追加されています。

代替ドライバーオプション

このモータードライバーは、基本的に、DRV8835デュアルモータードライバーキャリアおよびDRV8833デュアルモータードライバーキャリアに代わる、より小型で低コストのシングルチャネルであり、動作電圧範囲と定格電流は非常に似ていますが、追加のモーターチャネルを提供します。

特徴

• Hブリッジモータードライバー：1つのDCモーターを駆動できます
• モーター供給電圧：0 V〜11 V
• ロジック電源電圧：1.8 V〜7 V
• 出力電流：最大1.7 A連続（1.8 Aピーク）; 低いモーターおよびロジック電源電圧での動作により、最大連続出力電流が減少します
• PHASE / ENABLEインターフェース（1つのピンが方向を制御し、別のピンが速度を制御します）
• 入力は3Vおよび5V互換です
• ロジック電源の低電圧ロックアウトと過電流および過熱に対する保護
• モーター電源の逆電圧保護
• 10ピンDIPパッケージのフォームファクタを備えたコンパクトサイズ（0.5 "×0.4"）

付属のハードウェア

2つの1×5ピンブレークアウェイ0.1インチオスヘッダーがDRV8838モータードライバーキャリアに含まれており、ブレッドボード、パフォーマンスボード、または0.1 インチメスコネクタでドライバーを使用するためにはんだ付けできます。（ヘッダーは、半分に壊すことができる単一の1×10ピースとして出荷される場合があります。）上の右の図は、これらのヘッダーピン（パーツが表示またはシルクスクリーンが表示）とともに使用した場合の2つの可能なボードの向きを示しています。モーターリードやその他の接続をボードに直接はんだ付けすることもできます。

モータードライバー使用時 

マイクロコントローラをDRV8838シングルブラシ付きDCモータードライバキャリアに接続するための最小限の配線図。

ボードの片側でモーターとモーター電源の接続が行われ、反対側でロジック電源と制御の接続が行われます。ドライバでは、0 V〜11 Vのモーター電圧をVINまたはVMピンに供給し、1.8 V〜7Vのロジック電圧をVCCピンに供給する必要があります。論理電圧は通常、制御デバイスによって供給されるか、制御デバイスと共有されます。VINピンは逆保護されたモーター電源入力であり、モーター電源を接続するための推奨ポイントです。ただし、逆保護回路への入力電圧が数ボルト未満になると、ドライバのパフォーマンスが低下し始めます。1.5Vは、VINピンを使用できる場所の下限です。非常に低電圧のアプリケーションの場合、モーター電源はVMに直接接続する必要があり、VMは逆保護回路をバイパスします。

DRV8838は、シンプルな2ピンのPHASE / ENABLE制御インターフェースを提供します。このインターフェースでは、PHASEピンがモーターの方向を決定し、ENABLEピンにPWM信号を供給してモーター速度を制御できます。PHASEおよびENABLE制御入力は、弱い内部プルダウン抵抗（約100kΩ）を介してローにプルダウンされます。ENABLEピンがローの場合、モーター出力は両方ともグランドに短絡され、接続されたモーターのダイナミックブレーキが発生します。

SLEEPのピンは、低電力スリープモードにドライバを入れて、あなたはモーターの海岸をさせたい場合に便利であるモータ出力を、オフにローに駆動することができます。SLEEPのドライバがデフォルトで起きているように、ピンは、キャリアボード上の10kΩのプルアップ抵抗を介してハイに引かれます。ボードの静止電流は、ピンがローに駆動されてドライバをスリープ状態にしたときに、この抵抗を流れる電流によって支配されます。ほとんどのアプリケーションでは、このピンは切断したままにすることも、主に惰行を可能にする方法として使用することもできます。低電力のスリープモードが望ましいアプリケーションの場合、10kΩのプルアップ抵抗を取り外すか、ドライバのロジック電圧（VCC）をマイクロコントローラのデジタル出力から動的に供給することができます。

次の簡略化された真理値表は、ドライバーの動作を示しています。

このキャリアボードは、DRV8838のピン互換代替品であるTexasInstrumentsのDRV8837モータードライバICでも使用できます。DRV8837は、DRV8838と同じ機能とパフォーマンスを備えていますが、異なる制御インターフェースを提供します。2つの部分は同じデータシートを共有しているため、2つを直接比較するのは簡単です。DRV8837キャリアをお探しの場合は、これらのボードの1つにあるDRV8838をDRV8837に交換できます（適切な表面実装リワークツールがある場合）。または、大量のカスタムバッチを製造できる場合があります。君は。この後者のオプションに興味がある場合は、お問い合わせください。

ピン配置

実際の消費電力に関する考慮事項

DRV8838のデータシートでは、1.8 Aの最大連続電流を推奨しています。ただし、チップ自体は通常、より低い電流で過熱します。私たちのテストでは、ロジック（VCC）電圧とモーター電源（VIN）電圧のほとんどの組み合わせで、チップの熱保護が作動してモーターを無効にする前に、チップが30秒から数分間1.8Aを供給できることがわかりました。出力; 1.7 Aの連続電流は、熱シャットダウンをトリガーすることなく、何分間も持続可能でした。

モーター電圧とロジック電圧の両方が低い場合（数ボルトのオーダー）、ドライバーはより早く過熱を開始し、達成可能な最大出力電流が減少します。たとえば、VINとVCCを2 Vで使用したテストでは、ドライバの最大連続出力電流は約1.4 Aに低下し、チップから1.8 Aを引き出すと、数秒で過熱しました。

供給できる実際の電流は、モータードライバーをどれだけ冷たく保つことができるかによって異なります。キャリアのプリント回路基板は、モータードライバーチップから熱を引き出すことによってこれを支援するように設計されています。私たちのテストは、強制的な空気の流れがない100％のデューティサイクルで実施されました。モーターをPWMすると、周波数に比例して追加の加熱が発生します。

この製品は、チップが過熱するかなり前から、火傷するほど熱くなる可能性があります。この製品および接続されている他のコンポーネントの取り扱いには注意してください。

回路図

DRV8838シングルブラシ付きDCモータードライバーキャリアの回路図。