Le circuit présenté dans cet article est conçu autour du bien connu L298 de ST Electronics qui intègre deux pont en H pouvant supporter simultanément 2A en continu. Rappelons ici que la protection contre les retours de courant assurée par des diodes de roues libres n’a pas été ajoutée à la circuitrie interne du dispositif et qu’il faut de ce fait, veillez à ajouter les élements externes nécessaires.

Chacun des canaux est piloté par 3 entrées optocouplées associées à un 4N25. Le tableau ci-dessous présente les états logiques pouvant être appliqués :

Schéma

La compréhension du schéma ci-dessus est très aisée en raison du nombre réduit de composant, peu d’explications s’imposeront donc. J’attire l’attention sur l’amplificateur opérationnel lié à chaque pont. Celui-ci permet, à l’aide des résistances de shunt, de couper momentanément l’alimentation des moteurs si ceux-ci venaient à dépasser une limite de courant déterminée par le pont diviseur sur l’entrée "+". Si les shunts ont une valeur de 0.5 ohm et doivent supporter 2A, nous aurons les valeurs suivantes :

Utilisant deux résistances de shunt en parallèle, celles-ci devront être de calibre 1/2W.

Si la DDP aux bornes du shunt vaut 0,5V à 2A, l’entrée "+" de l’amplificateur opérationnel devra égaler cette valeur pour que sa sortie tombe à 0 sur l’entrée enable, interrompant ainsi le passage du courant dans le pont.

Nomenclature

Composants actifs

Composants passifs

Circuit imprimé

Une version légèrement différente du schéma proposé a été produite. En effet, la partie de limitation en courant a été supprimée devant la situation où l’espace manquait et que cette fonctionnalité n’était pas essentielle au système entier.

Quelques composants de soudure en surface ont été utilisés. La référence de leur boîter est 1206. Si ce type de soudure vous dresse les cheveux sur la tête, lisez l’article de Jean-François Duval à ce sujet.

Circuit imprimé

Les quelques conseils pour la réalisation de ce montage sont les suivants. Comme on l’entend souvent, soudez les composants passifs d’abord pour ensuite passer aux composants actifs car l’assemblage s’en trouvera facilité tout en étant moins risqué.

Voyez aussi à étammer d’une bonne épaisseur les pistes du circuit car elles s’échaufferont en fonctionnement et pourraient éventuellement se romprent mais également pour éliminer toutes micocoupures ayant pu se créer à la gravure.

Aussi, n’oublier pas d’ajouter un dissipateur thermique approprié au L298 et au régulateur. À cette fin, j’ai récupéré le ventirad d’un processeur d’une carte mère défectueuse dont il eut suffit de percer un trou à la perceuse à colonne. L’ajout d’une pâte thermique faciliterait l’échange de chaleur et il serait préférable de placer une feuille de mica entre le dissipateur et le composant pour éviter tout court circuit.

Cette carte remplit actuellement toutes les exigences posées pour un projet de robotique en phase de prototypage.

Garder simple pour construire compliqué !

Fichiers eagle

Schéma et circuit imprimé

Fichiers eagle

Schéma et circuit imprimé

Datasheet du L298

Datasheet du 4N25

Documentation sur les AOP