Welchen Motortreiber verwenden
Auf dem Markt gibt's viele Motortreiber für bestimmte Projekte, aber im Detail unterscheiden sich diese bezüglich ihrer Eignung.
Mein Projekt wird ein neuer Motortreiber für die Lego Powerfunction Motoren. Zuletzt hatte ich einen Motortreiber für zwei Motoren gebaut und programmiert, jetzt soll ein Motortreiber für acht Motoren entstehen.
Motortreiber MX1508
Den verwendeten Motortreiber MX1508 findet man fälschlicherweise auch unter L298N. Der bereits gebauten Powerfunction Treiber funktioniert prima und ist im Grunde meine erste Wahl. Allerdings möchte ich ein wenig mehr Spannung haben oder zumindest mehr bei der Versorgungsspannung. Maximal 10V sind in Ordnung, womit aber 3S Akkus mit einer Spannung von 11,1V raus sind. Leider ist für diesen Motortreiber kein Datenblatt zu finden.
Dieser ist ebenfalls so günstig wie der MX1508, kann jedoch mit einer höheren Spannung betrieben werden. Statt auf 2S Lipos, wäre hier auch 3S möglich. Vielleicht 4S, aber das liegt mir dann doch etwas zu sehr drüber.
Klar sollte sein, dass die Powerfunction für eine Betriebsspannung von 9V ausgelegt ist. Wenn man sich im Internet umschaut, findet man einige Bastler, die mehr als das Dreifache an Spannung angelegt haben, bevor solch ein Lego-Motor das Zeitliche gesegnet hat.
Motortreiber L298N
Dieser kostet deutlich mehr und findet in meinem Projekt keinen Platz. Ich habe ihn hier mit aufgeführt, weil die Bezeichnung L298N, oft mit dem Motortreiber MX1508 zusammengebracht werden. Das ist schlicht weg falsch und spätestens mit der Betrachtung des Datenblattes L298N auch ersichtlich. Denn alleine die Bauform zwischen beider Motortreibern unterscheiden sich und die Leistungsdaten gehen hier weit auseinander.
Ansteuerung der Module
Prinzipiell werden alle Motortreiber idealerweise mit einem PWM Signal angesteuert. Alle funktionieren mit der ansteuerbare Frequenz von 50Hz, welche auch von vielen gängigen RC Empfänger ausgegeben wird. Höhere Frequenzen sind sinnvoll bei Schrittmotoren mit Einsatzgebieten wie balancierende Roboter oder die Drehzahl der Rotoren bei Quadrocopter, welche eine genaue, bestimmte Drehzahlen erreichen müssen.
Die Lego Powerfunction Motoren sind keine Schrittmotoren und die Lego Servos sind enttäuschend ungenau, so das höhere Signalfrequenzen nicht wirklich eine Verwendung finden. Also kein Kriterium.
Steuerbare Spannung und Strom
Die größte Last schaffen die Lego Powerfunction XL Motoren und können bis zu 600mA Strom ziehen. Auch hier erfüllen alle Motortreiber die Anforderungen für das Projekt und alle bieten noch Spielraum, einen zweiten Motor parallel zu betreiben.
Bauform und Größe
Der L298N habe ich selbst nicht, aber wenn man im Internet schon das Bild sieht, sind nicht nur die Kondensatoren auffällig, sondern auch dessen Anschlüsse und der große Kühlkörper benötigen deutlich mehr Platz. Damit fällt dieser dann auch komplett raus.
Der Kompakteste ist der TB6612FNG. Am MX1508 sind wiederum Kondensatoren, womit die Bauhöhe um einige Millimeter höher ausfällt. An der Stelle ist sicher zu stellen, ob nun am TB6612FNG noch zusätzliche Kondensatoren benötigt werden. Einmal googlen und schon findet man von SparkFun ein Beispiel, dass zeigt, das keine weiteren Kondensatoren verlötet werden müssen.
Kompensatoren zum Entstören sind nicht nötig, da diese bereits in den Lego Motoren immer mit verlötet werden.
Zusammenfassung der Kriterien
Die Bauform war der Grunde für die Entscheidung des zu empfehlenden Motortreiber. Rückblickend waren doch einige interessante Unterschiede zu entdecken, die für den einen oder anderen Bastler interessant sein dürften.
Was den Preis angeht, ist der Kauf einer Zweier- oder Fünfer-Packung deutlich günstiger. Die 6 € für einen TB6612FNG ist doch schon eine große Preisunterschied zu den anderen Motortreibern.
Fazit
Welcher Motortreiber soll es sein? Die Frage ist natürlich vom Projekt abhängig. Eigentlich hätte für meinen Bedarf auch schon der Motortreiber MX1508 ausgereicht. Denn hier können die Lego Powerfunction Motoren nahezu in ihrer Nennleistung von 9V betrieben werden. Und wenn doch ein 3S 11,1V Lipo Akku eingesetzt werden sollte, dann könnte an der Stelle einen Step-Down davor geschaltet werden. Aber inoffiziell können die Motoren mit mehr Spannung um, womit noch etwas mehr Drehzahl und Drehmoment zu erwarten sind.
Bei meiner abschließenden Betrachtung aller Kriterien fiel ich immer wieder auf dieselben Themen zurück. Datenblatt, Größe, Versorgungsspannung und Betriebsstrom.
Der Preis war eher irrelevant, auch wenn diese sich stark unterschieden. Dennoch habe ich das in der bereits aufgestellten Tabelle aufgenommen.
Auch wenn klar sein sollte, wie ein Motortreiber angesteuert wird, ist ein Datenblatt hilfreich. Das liegt mit unter daran, dass die Bezeichnung in Web-Shops nicht immer stimmen und nur über den Vergleich im Datenblatt weiterhilft, ob man nun das richtige Produkt hat. Und das brachte mich zu der Information der Baugröße, Versorgungsspannung und Betriebsstrom.
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