Controlando motor de corrente continua com o ci ponte H L298N + Arduino

 Durante a realização de projetos para o meu curso técnico de Automação Industrial e para a minha faculdade, foi preciso desenvolver um amplo controle de motores, em um dos projetos nosso grupo chegou a utilizar cinco motores de uma vez, e controlar todos estes motores ao mesmo tempo não é uma coisa muito fácil sem o auxilio de drivers especiais chamados de ponte H.


 Pois bem, uma ponte H é um circuito que permite se inverter a rotação de um motor, invertendo internamente o positivo com o negativo, funcionando da seguinte forma:

Ponte H

 Nesta primeira situação, o motor está parado, pois a ponte H enviou o mesmo nível de tensão (0V) nos dois fios do motor.

Ponte H

 Na segunda situação, temos o motor rotando no sentido Horário, para isto, a ponte H enviou para o fio 1 a tensão VCC e para o fio 2 o nível de tensão GND.

Ponte H

  E finalmente, na ultima situação, temos o motor rodando no sentido “Anti Horário”, para isto a ponte H inverteu o VCC com o GND, fazendo com que o fio 2 do motor receba o VCC e o fio 1 receba o GND.

 Internamente, a ponte H funciona da seguinte maneira:

 Os contatos S1, S2, S3, S4 ficam responsáveis pelo controle da alimentação do motor, sendo que os contatos S1 e S2 não podem ser acionado ao mesmo tempo, assim como os contatos S2 e S4, pois fechariam um curto circuito, para cuidar disso, o CI da ponte H faz uma lógica interna, que fica responsável por selecionar quais contatos serão acionados de cada vez, por exemplo:

 Aqui, os contatos S2 e S3 estão acionados, fazendo com que o motor gire no sentido 1;

 Já agora, os contatos S1 e S4 estão acionados, assim o motor gira no sentido 2.

Como a ponte H L298N é capaz de controlar até dois motores de corrente contínua simultaneamente, ou um motor de passo, para saber em qual sentido cada o motor deve girar, a ponte H L298N recebe em suas entradas quatro sinais básicos e dois sinais auxiliares, sendo eles:
I1 e I2: Pinos de controle do motor A
I3 e I4: Pinos de controle do motor B
ENA: Ativa e controla a velocidade de rotação do motor A
ENB: Ativa e controla a velocidade de rotação do motor B 
Controlando a velocidade de rotação dos motores 
 O controle de velocidade dos motores é definido pelas entradas ENA e ENB da ponte H, sendo que a velocidade do motor será proporcional a tensão entregue nestas entradas (0-5V), exemplo:


Controlando o sentido de rotação dos motores
 O controle do sentido de rotação dos motores é feito por meio dos pinos I1 e I2, para o motor A e dos pinos I3 e I4 para o motor B, funcionando da seguinte maneira:

 Onde o nível 0 corresponde a 0V e o nível 1 corresponde a 5V.
Controle utilizando o Arduino
 Agora que já sabemos como funciona a ponte H L298N, podemos utilizar um Arduino para o controle do módulo ponte H.
 Nesse tutorial será utilizado o módulo ponte H L298N, pois o mesmo já vem pronto para ser ligado ao arduino sem necessidade da utilização de componentes eletrônicos externos, pois todos os componentes necessários já estão soldados na placa juntamente com o CI.

 Na imagem acima, estão descritos todos os contatos do modulo ponte H utilizado;
Observações:
(1) O pino “12V” pode ser alimentado com a tensão de operação dos motores, podendo receber assim tensões de de 6 a 35V.
(2) Se caso você alimente a ponte H pelo pino “12V”, o pino 5V não pode ser ligado.
(3) Os pinos ENA e ENB possuem um jump com uma saída de 5V, quando este jump está conectado os motores vão girar com 100% da rotação, para realizar o controle da velocidade de rotação é necessário retirar estes jumps.
(4) Para alimentação com uma fonte externa, é necessário que o GND do arduino seja ligado junto ao GND da fonte externa de alimentação, caso contrário o circuito não ira funcionar.

Materiais utilizados no tutorial (controle de 01 Motor DC)

  • 01 Arduino UNO
  • 01 Módulo ponte H L298N
  • 01 Motor de corrente contínua

Esquemas de ligação

Exemplo 01:
Neste exemplo, vamos acionar apenas um motor com o modulo ponte H, variando a sua velocidade de rotação de 1 em 1 segundo para que ele acelere ou diminua a velocidade.

Arduino:
Pino 9   -> I1 do modulo ponte H
Pino 10 -> I2 do modulo ponte H
Pino 11 -> ENA do modulo Ponte H
5V        -> 5V do modulo ponte H
GND    -> GND do modulo ponte H
Modulo Ponte H:
OUT 1 -> Fio 1 do motor
OUT 2 -> Fio 2 do motor

Circuito de ligação no Arduino:

(Clique na imagem para ampliar)

Código do arduino:

int velocidade=0;
int ENA=11;
int I1=9;
int I2=10;
int controle=0;//define se o motor esta acelerando ou desacelerando
int sentido=1;//define o sentido de rotação do motor
void setup() {
//definindo os pinos I1 e I2 como saídas
pinMode(I1,OUTPUT);
pinMode(I2,OUTPUT);
pinMode(ENA,OUTPUT);
}

void loop() {
//acelerando o motor gradativamente
if(velocidade<255&&controle!=1) {
velocidade=velocidade+51;
delay(1000);
}
//diminuindo a velocidade
else if(velocidade>=255){
controle=1;
}
if(controle==1)
{
if(velocidade>0)
{
velocidade=velocidade-51;
delay(1000);
}
else{
controle=0;
sentido=sentido*-1;//inverte o sentido de rotação do motor
}
}
analogWrite(ENA,velocidade);//envia para a ponte H a velocidade de rotação do motor
//inverte o motor
if(sentido==1)
{
digitalWrite(I1,HIGH);
digitalWrite(I2,LOW);
}
else if(sentido==-1)
{
digitalWrite(I1,LOW);
digitalWrite(I2,HIGH);
}
}

Em breve postarei mais exemplos nesta mesma postagem de como controlar mais de um motor e para controlar também um motor de passo.

7 Replies to “Controlando motor de corrente continua com o ci ponte H L298N + Arduino”

  1. Olá, tudo bem? a coisa está feia meu caro, como estou na faculdade de Engenharia Elétrica meu tempo está esgotado para jogos, e tambem não tenho dinheiro para comprar um computador mais potente ou um videogame para poder continuar fazendo os posts, por isso que ele está desatualizado, acho que não o venderia, pois eu gosto bastante dele.

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