Как собрать плату управления моторами RTK

Как собрать плату управления моторами RTK

Большое спасибо Райану Уолмсли (@Ryanteck) за эти инструкции по сборке набора RTK-000-001 (набор контроллера моторов для Raspberry Pi). Эти инструкции применимы как для наборов, продающихся отдельно, так и для наборов, поставляемых в комплекте с роботами, поскольку они идентичны.

Что вам понадобится

Основные компоненты:

Дополнительно:

Инструкция по сборке

Для начала убедитесь, что в наборе есть все компоненты. Набор должен содержать:

  • 1 x печатная плата RTK-000-001

  • 1 x SN754410NE (микросхема)

  • 1 x 16-контактный сокет для микросхемы

  • 1 x 26-контактный удлинённый штыревой разъём

  • 3 x двухконтактных винтовых клеммных блока

  • 3 x двухконтактных штыревых разъёма

Все компоненты набора RTK-000-001

Пайка сокета для микросхемы

Начните с пайки сокета для микросхемы на плату. Для этого вставьте сокет так, чтобы вырез совпадал с обозначением на плате, переверните плату и припаяйте. Пенопласт из упаковки сокета может помочь удерживать плату в устойчивом положении во время пайки, как показано ниже.

Пайка сокета для микросхемы — вид сверху Пайка сокета для микросхемы — вид снизу

Пайка клеммных блоков

Далее припаяйте клеммные блоки. Установите блоки так, чтобы клеммы были направлены наружу, и припаяйте по одному контакту каждого блока. Припаивая только один контакт, вы сможете проверить, что все блоки плотно прилегают к плате, а если нет — исправить это, нагрев контакт и прижав клеммный блок на место.

Пайка клеммных блоков — вид сверху Пайка клеммных блоков — вид снизу

Пайка 26-контактного GPIO-разъёма

Теперь нужно припаять самую сложную часть набора — 26-контактный GPIO-разъём. Проще всего сначала установить GPIO-разъём на Raspberry Pi, а затем припаять два контакта из противоположных углов, чтобы плата была ровной и удерживалась на месте для пайки остальных 24 контактов. После этого припаяйте все контакты, стараясь не допустить перемычек между контактами и случайно не расплавить другие компоненты на плате. Это потребует времени, поэтому не торопитесь — иначе велика вероятность допустить ошибку.

Установка контактов и пайка верхнего левого и нижнего правого контактов:

Установка GPIO-разъёма на Raspberry Pi Пайка двух угловых контактов GPIO-разъёма

Пайка нижнего ряда (более сложного), а затем верхнего ряда:

Пайка нижнего ряда контактов GPIO-разъёма Пайка верхнего ряда контактов GPIO-разъёма

Пайка 2-контактных штыревых разъёмов (необязательно)

Если вы хотите иметь дополнительные контакты I2C, GND и 3V3, вы можете припаять их сейчас. Это может быть непросто, так как вам понадобится что-то для удержания контактов на месте — обычно помогает губка или кусок дерева.

Пайка 2-контактных штыревых разъёмов — вид сверху Пайка 2-контактных штыревых разъёмов — вид снизу

Установка микросхемы в сокет

Наконец, достаньте микросхему из пенопластовой упаковки и вставьте её в сокет. Вам потребуется слегка подогнуть контакты, чтобы она вошла. Убедитесь, что вырез на микросхеме совпадает с вырезом на сокете (ближе к двум клеммным блокам, если сокет для микросхемы был случайно установлен неправильной стороной).

Подключение платы

Батарейный блок подключается к клеммному блоку в правом нижнем углу с маркировкой VCC2: положительный провод — в левый контакт, отрицательный — в правый. Затем закрутите винты клеммного блока маленькой крестовой отвёрткой, чтобы зафиксировать провода.

Моторы можно подключать к моторным разъёмам в любом направлении. Если после программирования вы обнаружите, что мотор вращается не в ту сторону, это можно исправить, поменяв местами провода мотора в том же разъёме.

Дополнительные замечания

Не рекомендуется класть чёрный токопроводящий пенопласт из упаковки микросхемы на плату для защиты контактов. Пенопласт является токопроводящим, поэтому может вызвать проблемы с платой или вашим Raspberry Pi. Вы можете хранить плату с пенопластом, когда она не используется и к ней не подключено питание, при условии, что при подаче питания пенопласт будет убран.

Данная плата была протестирована при напряжении до 12 В и токе 0,5 А на мотор. Несмотря на то, что микросхема способна выдерживать большие значения, мы рекомендуем придерживаться этих параметров. Моторы, которые мы поставляем с 4 батарейками AA, отлично работают — микросхема при этом нагревается, но в допустимых пределах. При более высоких напряжениях или токах микросхема может нагреться чрезмерно.