Arduino Uno powering 6x TowerPro MG995 servo motors - battery requirements

Customer:

I’m trying to power 6 servo motors (TowerPro MG995, 180 degrees) from an Arduino Uno board using a battery. What battery would be suitable for this application? Also, besides a breadboard and cable kit, are there any other components I need for this setup?

Original message (Croatian)

iz nekog razloga se ne mogu prijaviti na forum, tako da ovdje postavljam upit. Zanima me koja baterija bi zadovoljavala funkciju pogona 6xservo motora(Servo motor TowerPro MG995, 180 stupnjeva) preko Arduino-Uno pločice.

Naime, još bi me zanimalo treba li mi još koja komponenta uz bateriju za obavljanje već navedene funkcije osim možda bredboard-a i seta kablića.

Hvala unarijed.

Originally submitted via email support on 17 February 2022. Migrated to the forum for community visibility.

Soldered Support:

You’ll need a breadboard and cable kit for this project as it’s the simplest way to connect everything, especially while developing and testing.

Each MG995 motor at idle can draw up to 100mA. When running unloaded, current goes up to around 300mA. Under load, current can exceed 1000mA. All 6 motors running simultaneously would exceed what the Arduino Uno can provide, since its 5V output pin can only deliver about 500mA.

Depending on your motor operation pattern (whether all 6 run constantly or not simultaneously), you can calculate your power requirements. For average operation (not all motors running at the same time), a 2000mAh battery at 1C rating would work (1C means maximum discharge current equals the capacity in amps: 1000mAh = 1A max discharge for 1C). However, larger capacity batteries are recommended since capacity also determines runtime. Alternatively, if not limited to battery power, a 5V 3A power supply or higher would be better, depending on your average motor runtime.

If you choose a battery, you’ll also need:

  • A boost converter to step up the battery voltage (4.2V when full, 3.2V when empty) to the 5V required for powering the servo motors
  • A charger to recharge the battery when depleted
Original message (Croatian)

Imamo nekih problema s prijavom i registracijom novih korisnika na forumu. Ako vam zatreba još kakva pomoć slobodno nas možete kontaktirati putem e-maila dok forum ne proradi.

Svakako će vam trebati breadboard i set kablića za projekt jer je tako najjednostavnije sve skupa pospajati, pogotovo dok nešto razvijate i testirate. Svaki MG995 motor u mirovanju može imati struju do 100mA, kada radi bez opterećenja struja ide do nekih 300mA, a kada je pod opterećenjem struja može biti i preko 1000mA. Sva 32 slučaja su za Arduino Uno pločicu previše jer ona na izlazu (5V pin) daje oko 500mA.

Ovisno o načinu rada motora (rade svih 6 konstantno ili ne rade svi istovremeno) možete proračunati napajanje. Za neki prosječan rad (kada svi motori ne rade istovremeno) bi vam bila potrebna baterija od 2000mAh ako je 1C odnosno ako može dati maksimalnu struju koliki joj je kapacitet (1000mAh=1A maksimalna struja pražnjenja za 1C) Naravno o kapacitetu baterije ovisi i koliko dugo će sve skupa raditi, tako da bi vam preporučio da bolje uzmete bateriju većeg kapaciteta. Također ako vam nije neophodno da koristite bateriju bilo bi bolje uzeti napajanje 5V 3A ili više što opet ovisi o prosječnom vremenu rada motora.

Ako se odlučite na bateriju trebat će te još i boost konverter koji će napon baterije (4,2V puna, 3.2V prazna) podizati na 5V koji su potrebni za napajanje servo motora i punjač za bateriju kako bi ju mogli napuniti kada se isprazni.