✅ El más usado en Robótica para controlar Motores DC, Motores de Pasos, Driver L298N Puente H

Summary

En este vídeo, se explora el uso del driver L298N, ampliamente reconocido en la robótica para controlar motores DC y reducidores de paso. Se explica cómo manejar la dirección y la velocidad de los motores, así como cómo conectarlos para operar con hasta 2 amperios. Se detallan las conexiones necesarias, incluyendo el uso del regulador LM7805 para suministrar 5 voltios y la configuración de puentes H para motores DC y paso a paso. Además, se muestra cómo controlar la velocidad con señales PWM y se proporciona un ejemplo de código para Arduino que demuestra el funcionamiento. El vídeo invita a los espectadores a seguir los proyectos en Instagram y a compartir el contenido con amigos.

Takeaways

• 😀 El driver L298N es ampliamente utilizado en robótica para controlar motores DC, motores reductores y motores paso a paso.
• 🔧 Se puede manejar la dirección y la velocidad de los motores DC con el L298N, permitiendo girar los motores hacia adelante y hacia atrás.
• 🔌 El L298N soporta hasta 2 amperios y se puede usar con motores de 5 a 35 voltios, aunque para voltajes mayores a 12V es necesario configurar la alimentación adecuadamente.
• ⚙️ El L298N incluye un regulador de 5 voltios, LM7805, para suministrar voltaje interno y puede alimentar el Arduino a través de este.
• 🔄 Se deben conectar los motores a los puente H correspondientes en el L298N, y se deben configurar los jumpers dependiendo del voltaje de alimentación del motor.
• 📶 Para controlar la dirección del motor, se utilizan las entradas lógicas IN1 e IN2, y para la velocidad, se utiliza PWM a través de la salida ENA.
• 💻 Se puede controlar el L298N con un Arduino, conectando los pines de control y PWM al microcontrolador y programando el comportamiento deseado.
• 🔩 Es importante unificar las conexiones de tierra (GND) entre el L298N y el Arduino para asegurar el correcto funcionamiento del sistema.
• 📊 El control de velocidad se realiza mediante la modulación de ancho de pulso (PWM), donde los valores entre 0 y 255 determinan la velocidad del motor.
• 🔄 El script proporciona un ejemplo de cómo programar el Arduino para hacer que el motor gire en diferentes velocidades y direcciones.

Q & A

¿Qué es el driver L298N y qué tipos de motores puede controlar?

El driver L298N es un controlador de motores muy reconocido en la robótica, capaz de manejar motores DC, motores reductores DC y motores paso a paso, permitiendo controlar su dirección y velocidad.

¿Cuál es la capacidad máxima de corriente que soporta el driver L298N?

El driver L298N puede manejar hasta 2 amperios, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de motores DC y motores reductores.

¿Qué es un puente H y cómo se relaciona con el driver L298N?

Un puente H es una configuración de transistores que permite controlar la dirección de la corriente en un motor. El driver L298N tiene dos puente H, uno para cada motor A y B, permitiendo el control de dos motores simultáneamente.

¿Qué función cumple el regulador de 5 voltios LM7805 en el driver L298N?

El regulador LM7805 provee un voltaje interno de 5 voltios para el funcionamiento del driver y para alimentar dispositivos externos como el Arduino, a través de un pin específico.

¿Cómo se debe conectar el voltaje de alimentación al driver L298N según el rango de voltaje de los motores?

El voltaje de alimentación debe conectarse entre 5 y 35 voltios. Si es entre 5 y 12 voltios, se mantiene el jumper; si es entre 12 y 35 voltios, se debe quitar el jumper y se utiliza una entrada de 5 voltios externa.

¿Qué es un jumper y cómo afecta la conexión del voltaje en el driver L298N?

Un jumper es un conector que permite o no la circulación de electricidad entre dos puntos. En el driver L298N, el jumper permite o no la alimentación del circuito interno y la salida de 5 voltios según el rango de voltaje de los motores.

¿Cómo se controla la dirección de giro de los motores en el driver L298N?

La dirección de giro se controla mediante las entradas lógicas 1, 2 para el motor A y 3, 4 para el motor B. Combinaciones de 1 y 0 en estas entradas determinan si el motor gira en un sentido u otro o se detiene.

¿Qué es PWM y cómo se utiliza para controlar la velocidad de los motores en el driver L298N?

PWM (Modulación de Ancho de Pulso) es una técnica que varía el ancho de los pulso de una señal para controlar la cantidad de energía transferida. En el driver L298N, se utiliza para ajustar la velocidad de los motores mediante salidas PWM del microcontrolador.

¿Cómo se conecta un motor paso a paso al driver L298N y se diferencia de la conexión de un motor DC?

Para conectar un motor paso a paso, se deben realizar conexiones específicas y se puede requerir la eliminación del jumper de habilitación del motor para conectar un cable adicional a una salida PWM, lo que no es necesario para motores DC.

¿Cómo se programa el Arduino para controlar los motores con el driver L298N según el script?

Se deben definir las entradas lógicas (IN1 e IN2) y la salida PWM (ENA) como pines de salida del Arduino. En el loop, se programa el cambio de dirección y velocidad del motor mediante la escritura de valores analógicos en el pin de la salida PWM y la manipulación de los pines de entrada lógica.

Outlines

00:00

🤖 Introducción al controlador L298N

El primer párrafo introduce el controlador L298N, reconocido en la robótica por su capacidad para manejar motores DC y reductores, así como motores paso a paso. Se menciona la posibilidad de controlar la dirección y la velocidad de los motores, y se destaca que el controlador puede soportar hasta 2 amperios. El script también hace referencia a información adicional y diagramas disponibles en Instagram, donde se detallan las partes del controlador, las conexiones para motores DC y reductores, y cómo controlar la dirección y la velocidad. Se describe la estructura del controlador como un puente H doble, con detalles sobre la conexión de bobinas, el regulador de voltaje LM7805 y las opciones de alimentación entre 5 y 35 voltios. Finalmente, se discuten las conexiones de tierra, las entradas lógicas para control de motores y la configuración de PWM para el control de velocidad.

05:05

🔧 Configuración y programación del controlador L298N

El segundo párrafo se enfoca en la configuración y programación del controlador L298N para el control de motores DC. Se describe el proceso de conexión de motores, la habilitación de motores A y B mediante jumpers, y el uso de entradas lógicas para controlar la dirección de giro. Se ilustra cómo combinar señales de control para lograr el movimiento deseado y se evita la combinación 1-1 que puede causar errores. Seguidamente, se aborda la programación de Arduino, incluyendo la selección de la placa correcta y la configuración del puerto COM. Se presenta un ejemplo de código para controlar el movimiento y la velocidad del motor, utilizando pines de salida y PWM para lograr diferentes niveles de velocidad. Se enfatiza la importancia de la conexión de tierras y se sugiere probar diferentes valores de PWM para adaptar a diferentes tipos de motores. El párrafo concluye con una demostración de cómo el motor reacciona a los cambios de velocidad y dirección, y se anticipa el siguiente vídeo sobre motores paso a paso.

Keywords

💡L298N

El L298N es un driver ampliomente reconocido en la robótica, especialmente diseñado para controlar motores DC y motores paso a paso. En el vídeo, se utiliza el L298N para manejar motores DC, permitiendo controlar la dirección y la velocidad del motor, así como también manejar motores reductores. El L298N es un puente H doble, lo que significa que tiene dos puente H, uno para cada motor A y B, y se menciona que puede manejar hasta 2 amperios.

💡Motores DC

Los motores DC son dispositivos que convierten energía eléctrica en movimiento mecánico. En el contexto del vídeo, se utilizan para demostrar cómo el driver L298N puede controlar la dirección y la velocidad de los motores. Se menciona que el driver puede manejar motores DC hacia adelante y hacia atrás, así como incrementar o disminuir su velocidad.

💡Motor reductor

Un motor reductor es un tipo de motor DC que reduce la velocidad de rotación de un motor principal para proporcionar mayor torque. En el vídeo, se sugiere que el L298N también puede manejar motores reductores, lo que indica su versatilidad en aplicaciones robóticas donde se requiere una mayor fuerza de arranque.

💡Paso a paso

Los motores paso a paso son dispositivos que permiten un control preciso del movimiento, avanzando en incrementos pequeños y medibles. Aunque no se trata en profundidad en el vídeo, se menciona que se probarán motores paso a paso con el L298N, lo que sugiere la capacidad del driver para manejar diferentes tipos de motores.

💡Regulador de voltaje LM7805

El LM7805 es un regulador de voltaje que se utiliza para proporcionar una salida de 5 voltios estabilizados. En el vídeo, se explica que el L298N incluye un LM7805 para suministrar voltaje interno para su funcionamiento y también para alimentar dispositivos externos como un Arduino.

💡Puente H

Un puente H es una configuración de transistores que permite controlar la dirección del flujo de corriente en un circuito. El L298N tiene dos puente H, uno para cada motor, lo que permite controlar la dirección de los motores DC. Esto se menciona cuando se describe la estructura interna del L298N.

💡PWM (Modulación de Ancho de Pulso)

La PWM es una técnica utilizada para controlar la velocidad de un motor mediante la modulación de la duración de los impulsos de corriente. En el vídeo, se explica cómo se puede utilizar una salida PWM del Arduino para controlar la velocidad de los motores conectados al L298N, proporcionando ejemplos de cómo los valores afectan la velocidad del motor.

💡Arduino

Arduino es una plataforma de prototipado de hardware de código abierto que se utiliza para desarrollar proyectos robóticos y electrónica. En el vídeo, se utiliza un Arduino para controlar el L298N y, por ende, los motores DC, mostrando cómo se conectan los pines lógicos y PWM para el control de dirección y velocidad.

💡Conexiones lógicas

Las conexiones lógicas se refieren a las entradas digitales que se utilizan para controlar el estado de un dispositivo, como un motor. En el vídeo, se describe cómo las conexiones lógicas 1 y 2 controlan el motor A, y las conexiones 3 y 4 controlan el motor B, determinando la dirección de giro y si el motor está en funcionamiento o en pausa.

💡Jumper

Un jumper es un dispositivo que permite conectar o desconectar circuitos sin soldar. En el vídeo, se menciona el uso de un jumper para habilitar o deshabilitar la fuente de alimentación interna del L298N, así como para activar la entrada PWM para controlar la velocidad del motor.

Highlights

El driver L298N es reconocido en robótica para controlar motores DC y motores reductores.

El L298N permite manejar motores DC en adelante, atrás e incrementar o disminuir su velocidad.

También es compatible con motores paso a paso, aumentando su versatilidad.

Puede manejar hasta 2 amperios, lo que amplia su capacidad para controlar diferentes tipos de motores.

El L298N es un puente H doble, con dos puente H para motores A y B respectivamente.

Incluye un regulador de 5 voltios LM7805 para suministrar voltaje interno y externo.

Es necesario ajustar el jumper según el voltaje de alimentación de los motores (entre 5-12V o 12-35V).

Se describe cómo conectar el voltaje de alimentación y el jumper para diferentes rangos de voltaje.

La habilitación de los motores A y B se controla con jumpers en los puntos de conexión.

Se explica cómo controlar el motor A y B con entradas lógicas y las combinaciones de 0 y 1 para su movimiento.

Se debe evitar la combinación 1 1 en las entradas lógicas para prevenir errores.

Para controlar la velocidad, se utiliza PWM y se ajustan los jumpers correspondientes.

Se detalla cómo conectar un motor DC a la salida 1 y la necesidad de unificar tierras GND.

Se menciona la conexión de un Arduino para el control lógico del motor.

Se proporciona un ejemplo de código para controlar el movimiento y la velocidad del motor A.

Se describe cómo configurar la placa de Arduino UNO y seleccionar el puerto correcto.

Se muestra un ejemplo de cómo subir el código al Arduino y verificar su funcionamiento.

Se explica cómo controlar la velocidad con una salida PWM del Arduino utilizando el pin 10.

Se da un ejemplo de programación para variar la velocidad del motor en diferentes etapas.

Se sugiere utilizar un motor reductor de N20 para notar diferencias en la velocidad.

Se invita a los espectadores a seguir el siguiente vídeo sobre motores paso a paso.

Transcripts

En el vídeo hoy vamos a trabajar con el driver L298N

este es el driver más reconocido a nivel de robótica, ya que podemos manejar

motores DC, los podemos manejar hacia adelante, hacia atrás e incrementar la velocidad

o disminuirla, no solamente podemos manejar motores DC

podemos también hacerlo con motor reductores que son DC o con los paso a paso, vamos a incluso a probar motores paso a paso

y logra manejar hasta 2 amperios el driver, así que vamos con el vídeo hoy

En mi cuenta de instagram les dejé los dibujos, ahí normalmente voy adelantando todos los proyectos, los que vamos a ver en esta oportunidad

como son las partes del driver L298N

Las conexiones cuando lo vamos a hacer con motores DC y motor reductores para variar el sentido

y variar velocidad, les deje la imagen para cuando vayamos a controlar los motores paso a paso, también como vamos a realizar las conexiones

el driver L298N es un puente H doble, entonces tenemos dos puente H, uno que va hacia el lado del motor A

y otro hacia el lado del motor B, estos son los puntos de conexión

cuando estamos con motores DC y cuando estamos con motor paso a paso

aqui conectamos la bobina A y la bobina B, tiene incluido un regulador de 5 voltios

LM7805 que nos va a suministrar el voltaje interno para el funcionamiento e incluso

va a salir por este pin y nos va a poder

suministrar 5 voltios para alimentar en este caso el Arduino que es con el que lo vamos a controlar

en este punto vamos a poder conectar el voltaje con el que vamos a alimentar los motores

que va entre los 5 y 35 voltios, de 5 a 12 voltios vamos a poderlo conectar

manteniendo el jumper pero si pasa de 12 voltios entre 12 y 35

debemos quitar este jumper, ya que el regulador no funcionaría bien con ese voltaje y debemos utilizar

una entrada de 5 voltios externa, es decir mientras está puesto el jumper vamos a poder

alimentar internamente el circuito con el regulador y vamos a poder entregar voltaje

pero cuando yo quito el jumper es cuando voy a trabajar con voltajes

mayores a 12 voltios entre 12 y 35 para mis motores, un ejemplo 24 que hay varios motores que trabajan con 24 voltios

yo debo ahora suministrar los 5 voltios

entonces, del Arduino debo suministrar los 5 voltios para que me funcione, en el punto central voy a conectar GND o tierra

y en el derecho entrada o salida de 5 voltios dependiendo del jumper, en estos dos puntos de los extremos tienen un jumper de

habilitación del motor A y el motor B, si yo lo quito no nos va a funcionar ya que deja de suministrar los 5 voltios

entonces

habilitación del motor A, habilitación del motor B

con las dos primeras entradas con la una y la dos, son los puntos lógicos con el cual vamos a controlar el motor A

para el motor B son los puntos de entrada 3 y entrada 4, son los puntos lógicos, si yo conecto

0 0 vamos a controlar por ejemplo el motor A

si colocó aquí 0 y 0, entrada la lógica 0 y 0 el motor va a estar quieto

si yo coloco 1 0 el primero 1 un voltaje positivo y aquí tierra o 0

el motor va a girar en un sentido y si yo los invierto, que quede 0 1

va a girar en el sentido contrario

1 1 es una combinación que nunca debemos colocar porque genera errores

lo mismo ocurriría para el motor B, aquí en la posición 3 y 4 con la misma combinación

mientras estamos controlando solamente en sentido debemos mantener este jumper, si vamos a controlar velocidad

independiente del sentido, la velocidad lo hacemos con PWM, levantamos este jumper

para el motor A y este jumper para el motor B, y ahí colocamos

una salida PWM del microcontrolador

para manejar la velocidad del motor

es la primera conexión que vamos a hacer, vamos a conectar nuestro motor aquí a la salida 1, a la del motor A

hacemos la conexión del motor de DC

y este punto conectamos una batería externa, puede ser una batería de 9 voltios hasta 12 voltios sin ningún problema

si ya vamos a conectar de 12 a 35, debemos quitar este jumper que está acá, por el momento lo vamos a mantener

conectamos tierra y esta es una falla que muchos cometen, debe unificar tierras GND

así que de este mismo punto debo conectar a mi arduino, que es donde voy a

realizar el control

punto 5 voltios no lo conectamos a nada ya que nuestra Arduino lo vamos a conectar el computador y va tener nuestra propia alimentación

recuerda que el gráfico se los dejo ahí en instagram, vamos a conectar sólo estos dos puntos y te aparece como una línea de color

verde y la línea de color azul

entonces del punto 8 del arduino conectamos a IN2 y el punto 9 conectamos a IN1

solamente estas dos conexiones lógicas

debemos conectar la tierra, unificarla y conectar nuestra batería y los motores

recuerden que el diagrama está en instagram y el programa se los voy a dejar la descripción del vídeo para que lo

copien nada más, es muy sencillo

vamos a llamar a una variable

entera "in1" la vamos a llamar con el pin 9 para que no coincida 9 con pin 1

y el 8 con entrada 2

la definimos como salidas

cuando uno está en alto y la otra está en bajo el motor va a girar en un sentido

Mantenemos esa durante segundo y medio

luego durante un segundo lo detenemos, colocamos las dos en bajo (LOW), va a parar nuestro motor

luego invertimos, la que estaba en bajo la colocamos en alto y la que estaba en alto la colocamos en bajo

aquí nos damos cuenta, así que nos va a girar hacia el otro sentido

el motor va a girar hacia un sentido, se detiene, luego gira hacia el otro y vuelve y para. Antes debe revisar aquí por herramientas

de que esté configurada la placa de Arduino UNO o la que esté usando

y que el puerto esté seleccionado, el puerto que estén usando

en este caso yo tengo un Mac, se selecciona así, pero si tiene Windows aparece un "COM", COM3, COM7, alguno de ellos.

revise que está bien seleccionado

ahora si pueden verificarlo previamente o compilarlo, revisar de que haya compilado y luego si le pueden decir "Subir"

después de que oprimen este, le dice que subiendo hasta que les aparece ya como subida

realizamos todas las conexiones y vamos a ver cómo funciona

Aquí vemos que se detiene, comienza en un sentido, vuelve y frena y comienza en sentido contrario, se detiene y vuelve al sentido contrario

exactamente como lo programamos. Estamos utilizando como batería externa una batería de 9 voltios

las conexiones como lo vimos en el diagrama

el control de velocidad es

independiente al control de giro de sentido que se hace con estos dos con IN1 e IN2 para este motor A

el control de velocidad se hace por el ENA, éste va a salir por el pin 10 del Arduino

así que adicionamos esa parte, colocamos

ENA al pin 10

definimos ese pin 10 como una salida, debe ser obligatoriamente una salida PWM, como sabemos que es una salida PWM

porque tiene esta rayita antes, entonces por ejemplo 9 10 y 11 son salidas PWM

y las otras son 6, 5 o 3

debemos utilizar esa salida como análoga, es decir que pueda variar

aquí vemos un ejemplo una salida PWM, que es modulación por ancho de pulso

entonces dependiendo del valor que coloquemos entre 0 y 255

este pulso va a ser más corto este periodo

es decir que menos tiempo va a estar habilitada esa salida, el motor va a andar más despacio cuando tenemos unos pulsos tan

distanciados como en este caso.

Podemos tener un valor medio, donde mitad del tiempo está el periodo alto en ON

y mitad del tiempo esta en OFF o podemos tener un pulso

alto que dure mucho más tiempo, entonces estos serían los números de 200 hacia arriba

números alrededor de 100 y números por debajo de 100, de esta forma vamos a controlar la velocidad de nuestros motores

con una salida PWM del Arduino, por eso en el Void Loop vamos a hacer una escritura analógica

por ese pin 10

inicialmente de 30 para que nos ande muy despacio

coloquen ustedes inicialmente de 50 a 100 porque hay motores que en

30 es muy poco y no alcanza a moverse. Vamos a definir el giro hacia el sentido derecho, lo vamos a

permanecer en ese mismo sentido, si queremos lo podemos estar invirtiendo, ya que es independiente del control de velocidad

del control de sentido de giro

durante

3000 milisegundos es decir 3 segundos va a estar en la velocidad 30

luego se la cambiamos a la velocidad 70, debe subir un poco más

y al final la dejamos en la velocidad más rápida en nuestro motor reductor. Podemos utilizar un motor reductores de N20

ya que un motor de DC normal anda muy rápido y no vamos a notar las diferencias entonces

ya cuando lo tengamos, lo compilamos de que esté bien

la vamos subir y lo subimos a nuestro arduino y vamos a ver cómo funciona

A diferencia del anterior circuito quitamos el jumper del ENABLE que está a toda la izquierda para poder conectar un nuevo cable

ya teníamos conectado el pin

8, 9 y este va conectado al 10 que es una salida PWM y no olvidemos conectar la tierra, unificar tierras.

El mismo inicia, vamos a ver que va lento en la primera velocidad

luego una velocidad media, la segunda velocidad que colocamos y por último la rápida

funciona en forma perfecto, nuevamente lenta

su velocidad media

y velocidad rápida. Perfecto, como lo habíamos programado

Ya aprendimos a controlar los motores DC en sentido y velocidad, en el próximo vídeo vamos con los motores PAP

o paso a paso. No se pierdan el siguiente vídeo y recuerden compartir este vídeo con algunos amigos, les puede llegar a ser útil. ¡Chau!