아두이노를 이용하여 모터를 제어하기 위해 Motor Shield가 아닌 모듈형 모터 드라이버를 사용하는

방법을 배워 보겠습니다. 모듈형 드라이버를 배우기 전에 모터 쉴드에 대한 사전 지식이 필요합니다.

 

 

모터 쉴드와 모터 드라이버의 차이점은 무엇인가요?

 

기존에 사용한 모터 쉴드는 결합이 간편하고 쉽게 사용할 수 있다는 점에서 큰 장점이 있었지만

모터를 제어하기 위한 핀을 바꾸지 못하는 단점이 있습니다. 또한 12V 이상의 전원을 필요로 하는

모터를 사용할 땐 매우 불리한 조건이라 할 수 있습니다. (그리고 아두이노랑 결합하면 상당히 뚱뚱해 집니다...^^;;)

 

 

그에 비해 모터 드라이버 모듈을 사용하면 연결이 복잡하지만

동작전압이 높은 모터를 제어 할 수 있고, 입 출력 핀을 내맘대로 사용 할 수 있다는 큰 장점이 있습니다.

 

 

모터 드라이버는 왜 사용하는 건가요??

 

 

DC 모터는 극성이 정해지지 않은 두 개의 핀이 있습니다. 이 핀들은 Vcc와 GND가 연결이 되어야 합니다.

만약 1번 - Vcc // 2번 - GND 일 경우 시계 방향 회전을 한다고 하면

반대로 1번 - GND // 2번 - Vcc 일 경우 반 시계 방향으로 회전 하게 됩니다.

이를 정회전과 역회전을 합쳐 '정역 제어'라고도 합니다. 정역제어는 물리적으로 모터에 가해지는 전압의 극성을

바꾸어 주어야 하기 때문에 별도의 회로가 필요합니다.(아쉽게도 소프트웨어 적으로는 해결 할 수 없는 문제죠...)

 

 

* H-Bridge 회로

 

아두이노의 입출력 핀을 제어함으로써 모터의 정역회전을 제어 할 수 있도록 만든 회로를 H-Bridge 회로 라고합니다.

모든 모터 드라이버 모듈엔 이 회로가 탑재되어 있으며 모터 쉴드 역시 이 회로를 이용해 모터를 제어합니다.

 

 

 

다음은 간단한 모터 드라이버 구동 원리 입니다. FET 또는 TR의 스위칭 기능을 사용하여 모터의 2단자 만으로도

정회전 역회전을 구현 할 수 있습니다.

 

시판되고 있는 모터 드라이버 모듈은 대부분 H-bridge회로가 IC에 집적 되어 1개~2개 까지 제어 할 수 있는 환경을

제공해 줍니다. 모듈 제품마다 다르지만 보통 위 회로의 스위치 역할을 ON/OFF 하기 위한 IN1,2 핀과 속도조절을 위한

PWM핀 그리고 모터를 사용가능하게 해주는 Enable핀, 5V, GND 로 구성이 되어 있습니다.

모터 드라이버 모듈 제품의 데이터시트 또는 메뉴얼에 명시된 컨트롤 레이블을 꼭 참고하여 코딩하셔야 합니다.

 

 

다음 시간에는 직접 TR소자를 사용하여 H-Bridge 회로를 만들고 아두이노와 회로를 이용하여 모터를 제어해보는

시간을 갖도록 하겠습니다.^^