ロボット等のマイコンとアクチュエータの電源を１つの電源から取る回路

Question

マイコンでサーボやなどをコントロールし・・・というロボット系の工作をしようとするとマイコンとアクチュエータ等各々電源を分けている作例が多いですが、単一電源から分岐させて各電力を得る一般的な回路構成方法というのがあれば教えていただけると助かります。

Comments

[keystone]

学際的・境界領域的な質問だとは思いましたが、適当なサイトが思いつかないのでそういう質問ができるサイトがありました教えていただけると助かります。

[退会済みユーザー]

明らかにプログラミングとは関係ない質問ですが、、、なぜ電源を一つにしたいんでしょうか？

> そういう質問ができるサイトがありました教えていただけると助かります。

知恵袋はどうでしょうか。

Answer 1

実際にやってみたらどうなるでしょうか

モータを動かそうとするときは、モータのON時に、定格電流の数十倍の電流が瞬間的に流れます。
また、モータの回転時に盛大なノイズが発生したりします。
このとき、マイコンの電源とモータの電源を同じところから取った場合、この電流で電圧降下を起こして、マイコンがリセットしたり暴走したりします。
これは、マイコンの電源にパスコンをつけた、程度ではどーにもなりません。

これをどうにかするためには、まずはマイコンの電源を、少々の電圧降下や、モータ回転時のノイズでではびくともしないようにする必要があります。
それに加え、モータのドライブ回路とマイコンの回路から、双方の電流経路を極力同一経路を通らないように配線経路を分離する、といった対策の必要があります。

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[keystone]

回答有り難うございました。大変参考になりました。

Answer 2

「学校の課題を教えて」よりはエンジニアが抱える問題の解決の趣旨に沿っていると思うけど。

各々電源を分けている作例が多い

その方が動作を安定させやすいから、でしょう。モーターとかアクチュエーターを大電流で断続すると、電源電圧が瞬間的(あるいは継続的)に変化して、マイコン等の動作不良を呼ぶ可能性があります。

単一電源から分岐させて各電力を得る一般的な回路構成方法

・電源ラインに共通インピーダンスをできるだけ持たないように配線する(電源からの配線を電力系と制御系で分ける)
・大電流の行きと帰りは並行させてループ面積を小さくし(場合によってはよじる)、電磁界を撒き散らさないようにする
・デカップリングコンデンサやチョークコイル(消費電力が小さければ抵抗でも)で、制御系の電源にローパスフィルタを形成してやる/電源側が振られたときの変化を負荷側に伝わらないようにしてやる。あるいは電源からは高めの電圧を供給してやって制御系の直近にレギュレータを入れてやる

なんていうあたりでしょうか。

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[keystone]

回答有り難うございました。大変参考になりました。