מנוע DC ודרייבר

מה נלמד כאן

• מנוע DC ולמה אסור לחבר אותו ישירות
• דרייבר מנועים
• freq() בהקשר של מנוע

תנועה

מכוניות צעצוע, מאווררים, שערים, רחפנים, מדפסות.

הידע שצריך

1. מנוע DC

סטטור נייח שיוצר שדה מגנטי, רוטור מסתובב. וממנו נובעים שני דברים:

• כיוון הזרם קובע כיוון הסיבוב
• עוצמת הזרם קובעת מהירות

2. למה אסור ישירות

⚠️ פין ה-ESP32 מספק זרם קטן מאוד — מספיק לנורית, לא למנוע. חיבור ישיר לא יסובב את המנוע ויכול לשרוף את הפין או את הלוח.

תמיד דרך דרייבר.

3. הדרייבר

מזכיר את הטרנזיסטור? בדיוק — הדרייבר הוא ארבעה טרנזיסטורים מסודרים כך שאפשר גם להפוך כיוון.

4. שני פיני בקרה ו-freq

from machine import Pin, PWM

pwmA1 = PWM(Pin(5))
pwmA2 = PWM(Pin(16))
pwmA1.freq(1000)      # תדר המיתוג
pwmA2.freq(1000)

freq(1000) כאן הוא לא תדר צליל — הוא תדר המיתוג של ה-PWM. 1000Hz הוא ערך נפוץ למנועים: מהיר מספיק כדי שהמנוע יסתובב חלק, ולא גבוה מדי כדי לא לבזבז אנרגיה.

שימו לב שאותה פקודה freq() משמשת לשני דברים שונים — תדר צליל בזמזם, תדר מיתוג במנוע. זו אותה פיזיקה, הקשר אחר.

כיוון ומהירות:

# קדימה
pwmA1.duty(speed); pwmA2.duty(0)
# אחורה
pwmA1.duty(0); pwmA2.duty(speed)
# עצירה
pwmA1.duty(0); pwmA2.duty(0)

⚠️ לעולם אל תיתנו ערך גבוה לשני הפינים בו-זמנית.

ניסוי 1 — קדימה ואחורה

רשימת רכיבים

התרשים החשמלי

החיבור

הקוד

from machine import Pin, PWM
import time

pwmA1 = PWM(Pin(5))
pwmA2 = PWM(Pin(16))
pwmA1.freq(1000)
pwmA2.freq(1000)

while True:
    # קדימה
    pwmA1.duty(1023); pwmA2.duty(0)
    time.sleep(2)
    # אחורה
    pwmA1.duty(0); pwmA2.duty(1023)
    time.sleep(2)
    # עצירה
    pwmA1.duty(0); pwmA2.duty(0)
    time.sleep(2)

ניסוי 2 — שליטה במהירות

from machine import Pin, PWM
import time

pwmA1 = PWM(Pin(5))
pwmA2 = PWM(Pin(16))
pwmA1.freq(1000)
pwmA2.freq(1000)

while True:
    for speed in range(0, 1024):
        print(speed)
        pwmA1.duty(speed)
        pwmA2.duty(0)
        time.sleep_ms(10)

    for speed in range(1023, -1, -1):
        print(speed)
        pwmA1.duty(speed)
        pwmA2.duty(0)
        time.sleep_ms(10)

זו בדיוק תוכנית נורית הנשימה — עם מנוע במקום נורית.

תופעה שתראו: המנוע לא יזוז ב-duty נמוך. יש סף התנעה (בדרך כלל 200-400) שמתחתיו הזרם לא מספיק להתגבר על החיכוך. זה הבדל אמיתי בין נורית למנוע.

נסו בעצמכם

• מצאו את סף ההתנעה של המנוע שלכם.
• שלבו עם שיעור 7: הפוטנציומטר שולט במהירות.
• שנו את freq ל-50 ואז ל-5000. שומעים הבדל?
• שלבו עם שיעור 4: לחצן אחד קדימה, שני אחורה.