Zasilanie silników (2DC + przekładnia - przez L293D)

[bridzysta]

Cześć,

mam pytanko, czy taki układ:

• https://botland.com.pl/pl/silniki-dc-katowe-z-przekladnia/3696-kolo-silnik-65x26mm-5v-z-przekladnia-481.html?search_query=silniki+++przekladnia+++kolo&results=154
• https://botland.com.pl/pl/sterowniki-silnikow-dc/176-l293d-dwukanalowy-sterownik-silnikow-36v06a.html?search_query=l293D&results=19

2 silniki, sterownik silników (L293D) + 2 kondensatory ceramiczne i elektrolityczne może być zasilany z czegoś takiego:

• https://botland.com.pl/pl/akumulatory-li-pol/570-pakiet-li-pol-dualsky-520mah-25c-2s-74v.html

i czy ładowarka do li-poli, może być taka:

• https://botland.com.pl/pl/ladowarki-lipol-sieciowe/646-ladowarka-li-pol-li-fe-li-ion-ni-cd-ni-mh-z-balanserem-redox-alpha-v2.html

Aha, czy część logiczną do sterownika silników pociągnąć od Arduino, czy może zasilać przez baterię 9V ze stabilizatorem na 5V? Zastanawiałem się nad NiMH, lecz po przeczytaniu posta (forbot), zdecydowałem się na LiPol.

Dzięki za odpowiedzi, i miłego dnia! 😉

[marek1707]

Tak, to wszystko razem będzie działać. Słabiutkie silniczki raczej nie popsują tych tragicznych mostków nawet gdybyś zatrzymał kółka. Oczywiście pod warunkiem, że na PCB zrobisz odpowiednie radiatory dla scalaków. Na pewno wiesz, że podawane w danych katalogowych prądy są maksymalnymi, osiągalnymi w warunkach bardzo dobrego chłodzenia a i tak wtedy układ parzy.

Ładowarka zadziała, choć musisz mieć do niej porządny zasilacz co jest wadą, bo drugie pudełko podobnej wielkości musi stać obok. Chyba wygodniej jest mieć sprzęt zasilany z sieci AC. Moim zdaniem system menu czyli obsługa tanich ładowarek wyposażonych w klasyczny wyświetlacz 2x16 (wszystkie pracują chyba na tym samym sofcie sprzed 10 lat) jest tragiczna, ale ludzie wciąż to kupują.

Natomiast zastanów się raz jeszcze nad akumulatorem. To jest sprzęt modelarski, przeznaczony do używania w systemach gdzie masz ESC czyli elektroniczny regulator silnika wyposażony w zabezpieczenia. Tam silnik zwalnia lub zatrzymuje się i odmawia pracy gdy napięcie pakietu spada poniżej np. 3.2V na celę. To jest warunek konieczny a i tak zaraz po jeździe (locie) musisz aku wyjąć z modelu. Brak wbudowanych w pakiet zabezpieczeń jest też tragiczny w skutkach gdy zrobisz coś nie tak z kabelkami. W konstrukcjach eksperymentalnych takich jak Twój pojazd najlepszym wyjściem są ogniwa cylindryczne wyposażone fabrycznie w układ PCM. Tu masz przykład fajnego i niedużego:

https://botland.com.pl/pl/akumulatory-li-ion/7202-ogniwo-14500-li-ion-xtar-800mah-z-zabezpieczeniami.html

a standardem jest wielkość 18650 dająca już całkiem spore pojemności:

https://botland.com.pl/pl/akumulatory-li-ion/9067-ogniwo-18650-xtar-2600mah.html

Kupujesz do tego koszyk albo (lepiej) szukasz ogniw ze zgrzanymi na końcach  blaszkami (niczego nie wolno lutować bezpośrednio do kapsli biegunowych) i lutujesz sobie potrzebny pakiet. Możesz też kupić ogniwa gołe, ale montując z nich pakiet dolutować moduł zabezpieczający (PCM) od razu do 2S czy ile tam potrzebujesz:

https://abc-rc.pl/q/,1.html?keywords=18650

Jeżeli wyprowadzisz z niego środkowe kabelki i wyposażysz go w tzw. złącze balancera, to będziesz go mógł bezpośrednio podpinać do każdej ładowarki z wyrównywaniem celi. Tu masz przykład dla pakietu 2S:

https://abc-rc.pl/Wtyk-XH-2S

Do tego typowe złącze główne  (polecam jednak XT60 bo standard wszechświatowy) i pakiet gotowy.

https://abc-rc.pl/q/?keywords=xt60

[matural]

Myślę, że wcześniej lub później akumulator Li-Po będzie najlepszym wyjściem. O ile w tym projekcie rzeczywiście można się bez niego obyć, to w kolejnych konstrukcjach (minisumo, LF, czy coś z mocniejszymi silnikami lub serwami) będziesz potrzebował tego tupu zasilania. 

Problem braku zabezpieczeń może rozwiązać taki miernik z alarmem: https://abc-rc.pl/buzzer-miernik-tester-1-8S-lipol. Mały i wyje gdy trzeba akumulator ładować.

Jeśli chodzi o ładowarkę to polecam : https://abc-rc.pl/ladowarka-IMAX-B3 - może nie jest to szczyt techniki, ale cena jest super, ja korzystam z takiej już 2 lata i działa.

Zrezygnowałbym z baterii 9V, natomiast jakaś przetwornica by się przydała. Stabilizator może nie dać rady z prądem silników i elektroniki. Chyba, że chcesz podać na silniki napięcie bezpośrednio z akumulatora? 

Jeśli zdradzisz więcej szczegółów projektu (zakładam, że to nie tylko sterownik i silniki) łatwiej będzie doradzić w sprawie zasilania.

[marek1707]

Nie, nie, kolega bridzysta myślał o baterii 9V w kontekście zasilania niskowoltowej części mostków - tak rozumiem. Dwóch osobnych źródeł zasilania trzeba unikać a w szczeóglności drogich bateryjek 9V więc oczywiście daj zasilanie 5V mostków z Vcc Arduino. Tam potrzeba max 50-60mA a zwykle połowę tego więc jesli to nie jest NANO tylko UNO wzwyż to pociągnie.

Tak, tego IMAXa także mogę polecić. Wymaganiem jest posiadanie w pakiecie złącza balancera bo ona tylko tego używa, więc gdy pakiet jest DIY to ten kabelek trzeba także wstawić. No i nieregulowany prąd - trochę maławy do akumulatorów >1000mAh a trochę za duży dla tych poniżej 500mAh, ale faktycznie mam takie coś i sprawdza się doskonale w sytuacjach, gdy moje dwie główne ładowarki są zajęte.

Brak zabezpieczeń "wbudowanych" to nie tylko ochrona przed zajechaniem pakietu w chwili nieuwagi, ale także samoobrona przed skutkami zwarć. Jak ktoś od lat pracuje z LiPolami to już jakąś kulturę techniczną ma, ale na początek z całego serca polecam PCMy przy ogniwach. Rzeczywiście, zabezpieczenia nie mają zastosowania w większych konstrukcjach, bo ciężko (i drogo) zrobić coś dla 30A samolotu czy 100A drona. Natomiast gdy zaczynasz bawić się różnymi płyteczkami na biurku, przekładasz akumulatory, coś lutujesz, tam poprawiasz kod i włączasz silnik czy jakieś Arduino napędzasz to naprawdę o wypadek (lub zjechanie napięciem prawie do zera) nietrudno.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[bridzysta]

Na szybko napiszę o co chodzi w projekcie koledze matural, a do reszty ustosunkuję się jutro jak sobie na spokojnie przeczytam 🙂

Na pracę inżynierską projektuję i buduję trójkołowego robota mobilnego (taki klasyk) - docelowo do przejazdu przez labirynt (algorytm Pledge'a, który możliwe, że lekko zmodyfikuję). Co będzie w projekcie ?

• płyty/podstawy robota z płyty spienionego PCV
• układ napędowy z 2 silników DC z kołami i przekładnią
• 3 czujniki ultradźwiękowe (+ uchwyty montażowe) do skanowania labiryntu
• "serducho" - Arduino Uno
• koło samonastawne
• sterownik silników - płytka PCB z L293D + kondensatory i złącza ARK 5mm raster
• zasilanie silników i sterownika silników (do sterownika na część logiczną dać 5V z Arduino Uno)
• zasilanie Arduino - zwykła bateria 9V
• zasilanie 3 czujników HC-SR04 - chciałem przez baterię 9V i stabilizator napięcia 5V im dać
• wiadomo - kable, dystanse, nakrętki, śruby

To chyba wszystko z grubsza co mam do opisania, będę pewno wrzucał na dniach schematy elektryczne i płytki PCB do sprawdzeni.

Dzięki za komentarze, i miłego wieczoru!

Ok, ustosunkowując się do pierwszej odpowiedzi marek1707, dzięki bardzo za odpowiedź do posta.

1. Rozumiem, że na PCB powinienem uwzględnić radiator pod L293D, żeby się nie przegrzewał jak podłączę do niego dwa silniki DC 5V?
2. Dzięki za poradę odnośnie ładowarki.
3. Rozumiem, że PCM to układ zabezpieczający, który powinienem uwzględnić przy zasilaniu. Z ciekawości, jaki jest angielski (?) skrót od PCM?
4. Jeżeli chodzi o samo zasilanie, to również dzięki za cenne info - zapewne zastosuję coś cylindrycznego, co polecałeś :).

Jeżeli chodzi o matural, to:

1. Tak, myślałem już kiedyś nad kupnem Li-Pola, ale póki nie jest "na gwałt" potrzebny, to może poczekać.
2. Dzięki za link do miernika z alarmem, już się na to natknąłem w innych postach :).
3. Dzięki za link do ładowarki, z tego co widzę - tylko do Li-Poli, bo już Li-Ion'a z tego nie podładuję :(.
4. Jeżeli chodzi o stabilizator, to tak jak zauważył marek1707, pytałem w kontekście podania napięcia 9V (z baterii) przez stabilizator na część logiczną L293D.

Do kolejnej odpowiedzi marek1707:

1. Tak zrobię, dam zasilanie z akumulatorów na sterownik i silniki, a 5V pociągnę z Arduino Uno.
2. Skoro polecacie, to przyjrzę się temu IMAX'owi :).
3. BHP przede wszystkim, wezmę więc PCM'a ;).

[marek1707]

Ten IMAX daje napięcie końcowe 4.2V czyli najbardziej dziś popularne. Rzeczywiście kiedyś było wyraźne rozgraniczenie między Li-Ionami na 4.1V i LiPolami na 4.2V. Dziś to chyba się zatarło. Nie spotkałem ostatnio żadnego akumulatora litowo-cośtam na 4.1V. Mamy co prawda ogniwa LiFePO4 z dużo niższym napięciem końcowym ładowania (3.65) a także tzw. Li-HV z odrobinę wyższym (4.35), ale te na pewno poznasz po cenie. Rozważając nieznany akumulator litowy patrz zawsze na specyfikację końcowego napięcia ładowania bo to jest kluczowe, jeżeli jest 4.2V to masz standard pasujący do każdej ładowarki. Ten XTAR 14500 z Botlandu był właśnie taki mimo nazwy Li-Ion.

EDIT: PCM to w tym kontekście Protection Circuit Module.

Edytowano Listopad 8, 2018 przez marek1707

[bridzysta]

@marek1707, @matural którą ładowarkę lepiej polecacie? Zainwestować więcej pieniędzy i mieć coś lepszego?

• ogniwa 18650
• ładowarka XTAR MC2
• ładowarka XTAR VC2

Może polecacie coś zupełnie innego?

[matural]

Wydaje mi się, że te ładowarki różnią się tylko wyświetlaczem. Jeśli ja miałbym kupować to wybrałbym tańszą. 

[Treker (Damian Szymański)]

Do takich ogniw używam najtańszej, najprostszej ładowarki i nigdy nie miałem z nimi problemów, więc jak nie potrzebujesz dodatkowych bajerów to możesz spokojnie brać tańszy model 😉

[bridzysta]

Dzięki Treker ;)!