今回は、Arduino のポートを ON / OFF することで、モータを動かしたり、止めたりすることを考えてみたいと思います。
何も考えずにArduino のポートを直接モータにつないでみます。モータは、ブレッドボードに両面テープで固定しました。ちなみに、モータの先についているプロペラは、息子がプラモデルの余りで作った自作品です。(^.^)
両面テープは、下記のような剥がせるタイプの厚手の両面テープを持っていると便利です。
さて、下記のようなプログラムを書いて、動かしてみます。モータを3秒間動かして、3秒間停止を繰り返す単純なものです。
試してみれば分かりますが、残念ながら、これではまったく動きません。
Arduino のポートで出力できる電流は、最大 40mA しかありません。ホビーなどで使用されるモータは、負荷時には 500mA 、無負荷時でも 250mA 必要です。なので動かせないのです。
動かすにはモータードライブ用のトランジスタ（FET）を使う必要があります。今回はパワートランジスタ、MOSFET (電界効果トランジスタ) 2SK2231 を使ってモータを駆動してみます。
まず、ブレッドボード上にトランジスタを使った回路を組みます。
モーターに並列して接続されているコンデンサとダイオードは、モータから発生する逆起電力からトランジスタを守るためにつけてあります。
モーターが発電器でもあるのは、よく知られていると思います。自転車のライトでもおなじみですよね。
モーターは、電流供給を止めた時などに、慣性でモーターが回ってしまうため、モータ自身から電流・電圧（電力）が発生します。この逆向きに発生する電流を逃す／堰き止めるため、モータと並列にダイオードとコンデンサを挟んでいます。（ダイオードは方向に注意してください。黒い印の方が、電流の流れる方向です）
実際に組んだ後の写真がこれです。
分かりやすくするため、もうちょっと拡大しましょう。
2SK2231 に書いてある、G、D、S は、回路図と対比して見てください。
先ほどと同じプログラムで動かしてみます。今度は、トランジスタの力を借りて動くはずです。
おっ、動きました！
今回の内容は、息子にとってはチンプンカンプンだったと思います。まずは、Arduino のポートから直接、モータを動かすことはできないんだ、ということが分かってもらえれば十分です。
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モーターに並列して接続されているコンデンサとダイオードは、モータから発生する逆起電力からトランジスタを守るためにつけてあります。
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実際に組んだ後の写真がこれです。
分かりやすくするため、もうちょっと拡大しましょう。
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先ほどと同じプログラムで動かしてみます。今度は、トランジスタの力を借りて動くはずです。
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