L297与L298电机

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L297和L298N驱动电路及步进电机的基本原理与功能

L297和L298N驱动电路及步进电机的基本原理与功能

网易新闻微博邮箱闪电邮相册有道手机邮印像派梦幻人生更多博客博客首页博客话题热点专题博客油菜地找朋友博客圈子博客风格手机博客短信写博邮件写博博客复制摄影摄影展区每日专题窗体顶端年12月17日STC89C51单片机,L297和L298N驱动电路及步进电机的基本原理与功能默认分类2008-12-11 14:43:53 阅读8201 评论6 字号:大中小订阅摘要:本设计首先介绍了STC89C51单片机,L297和L298N驱动电路及步进电机的基本原理与功能;其次,设计步进电机实现起停、转向、速度、位置变化的控制方案;再次,在这些器件功能与特点的基础上,拟出设计思路,构建系统的总体框架;最后利用PROTEL软件绘出电路图,同时写出设计系统的运行流程和相关程序。

整个系统通过写入单片机中的程序分配好控制字的存储单元以及相应的内存地址赋值;启动系统后,从单片机的I/O口输出控制脉冲,经过L297、L298N驱动电路对脉冲进行处理,输出能直接控制步进电机的脉冲信号。

在此基础上,重新分配I/O资源,同时增加驱动芯片L297、L298N的个数,在负载能力范围允许内,就能实现多台步进电机独立起停、转向、速度、位置变化的控制。

关键字:STC89C51单片机;L297; L298N; 步进电机前言步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移的控制电机。

目前,数字技术、计算机技术和永磁材料的迅速发展,推动了步进电机的发展。

本设计针对目前各个领域对自动化的需要,采用STC89C51单片机与L297,L298N驱动芯片驱动多台步进电机同时独立工作,将它应用于各种复杂的控制领域,能使许多半自动控制的系统完全成为真正的全自动,特别是用在机器人等领域,能极大的提高生产力和降低劳动强度。

由于步进电机具有快速启动、精确步进和定位等特点,因而在数控机床,绘图仪,打印机以及光学仪器中得到广泛的应用。

STC89C51单片机的特点STC89C51系列单片机是宏晶科技推出的新一代超强抗干扰/高速/低功耗的单片机,是MCS-51系列单片机的派生产品;它们在指令系统中、硬件系统和片内资源与标准的8052单片机完全兼容,DIP-40封装系列与8051为pin-to-pin兼容,指令代码是与8051完全兼容的单片机。

l298n原理

l298n原理

l298n原理L298N电机驱动模块是一种常见的电路模块,可用于控制直流电机或步进电机。

该模块具有很强的承载能力,可以承受高达2A的电流,在电机控制方面具有很高的可靠性和稳定性。

下面是本文的主要步骤:1. 原理2. 接线方法3. 控制信号说明4. 优点5. 食用前注意事项1. 原理L298N电机驱动模块是由双桥驱动芯片L298N和其他辅助电路构成的。

该芯片具有四个电路通道,可通过外部控制信号来控制电路的开关。

每个通道都由两个MOSFET管和两个二极管组成。

这些管子用于控制电机发出的电流,以控制电机的正反转、速度和停止。

2. 接线方法L298N电机驱动模块的接线方法非常简单。

使用直流电源或电池作为电源,并将驱动模块的电源接口与电源连接。

然后将电机的两条线连接到模块上的电机A和电机B端口。

在控制端口上,将控制信号连接到IN1、IN2、IN3和IN4端口。

3. 控制信号说明通过在控制端口上连接不同的信号,L298N电机驱动模块可以控制电机的运动。

以下是常见控制信号的说明:IN1和IN2:这两个端口控制电机的正反转。

IN1为高电平,IN2为低电平时,电机顺时针转动;IN1为低电平,IN2为高电平时,电机逆时针转动。

IN3和IN4:这两个端口也控制电机的正反转。

与IN1和IN2不同的是,IN3为低电平,IN4为高电平时,电机顺时针转动;IN3为高电平,IN4为低电平时,电机逆时针转动。

ENA和ENB:这两个端口控制电机的速度。

产生PWM信号的单片机或其他设备所产生的信号将连接到ENA和ENB端口上。

4. 优点L298N电机驱动模块具有以下优点:(1)承载能力强。

(2)具有较高的控制精度。

(3)运行稳定、可靠。

(4)适用于多种不同类型的电机。

(5)简单易用。

5. 食用前注意事项在使用L298N电机驱动模块时,需要注意以下事项:(1)应使用适当电压的电池或电源。

(2)应将电机连接到正确的端口,并注意极性。

(3)控制信号需要正确地连接到相应的端口。

基于L297与L298N的步进电机控制系统设计

基于L297与L298N的步进电机控制系统设计

基于L297与L298N的步进电机控制系统设计作者:王维正臧玉萍来源:《硅谷》2008年第13期[摘要]采用单片机芯片AT89C51和步进电机驱动集成芯片L297、L298N实现步进电机的控制和驱动,进一步了解联合集成芯片控制的可靠性和方便性。

[关键词]单片机步进电机 L297 L298N中图分类号:TM306 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0710029-01随着工业自动化的发展,步进电机的应用越来越广泛。

步进电机的控制方案也由原来的硬件搭建发展到单个集成芯片的驱动, 本文基于使用L297+L298N联合集成芯片的步进电机驱动器的经典电路设计,具有外围元件简单,工作稳定性好的特点。

一、步进电机的控制方案(一)分立控制方案所谓分立控制就是用电阻、电容、电感等一些元器件的组合实现一定的控制功能。

传统的控制方法往往采用电阻、电容等这些分立元件与单片机的直接相连接,而这样就有如下的弊端:1. 整个开关系统的可靠性得不到保证,不利长期反复使用。

2. 由分立元件设计的开关触点容易发生氧化,缩短了开关的使用寿命。

3. 过多使用分立元件,浪费大量的单片机I/O资源,降低了CPU的利用率。

4. 大量的使用分立元件,将影响整个系统的读取速度,不利于实时控制。

(二)单个集成芯片控制方案随着社会制作工艺的发展,驱动电路部分已经做了很大的改进,开始由集成芯片替代分立元件的控制方案,较分立元件控制方案而言单个集成芯片的可靠性、读取速度、CPU的利用率都有了很大的提高,但是,对于程序的而言并没有太大方便性可言。

就拿单个L298N芯片对电机驱动为例,需花费大量的语句在A、B、C、D四个口上,反而加大了的工作量,提高了控制难度,不利于推广。

(三)联合集成芯片控制方案使用L297和L298N 联合集成电路芯片不仅可以避免分立元件控制方案的弊端,又可以大大减化程序,本文就以硬件的构建和软件的编写讨论一下有关联合集成芯片的控制。

基于单片机和L297-L298芯片的步进电机控制驱动器设计

基于单片机和L297-L298芯片的步进电机控制驱动器设计
L298芯片是一种高压、大电流双全桥式驱动器,其设计是为接受标准TTL逻辑电平信号和驱动电感负载的,例如继电器、圆筒形线圈、直流电动机和步进电动机 具有两抑制输入来使器件不受输入信号影响。每桥的三级管的射极是连接在一起的,相应外接线端可用来连接外设传感电阻。
AT89C52通过串口经MAX232电平转换之后与微机相连。接受上位机指令。向L297发出时钟信号、正反转信号、复位信号及使能控制等信号。电路中,电阻R13,R15用来调节斩波器电路的参考电压,该电压将与通过管脚13,14所反馈的电位的大小比较,来确定是否进行斩波控制,以达到控制电机绕组电流峰值。
基于单片机和L297/L298芯片的步进电机控制驱动器设计
1 引言
步进电动机是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机,这种电动机每当输入一个电脉冲就动一步,所以又称脉冲电动机。步进电动机把电脉冲信号变换成角位移以控制转子转动的微特电机。在自动控制装置中作为执行元件。每输入一个脉冲信号,步进电动机前进一步,故又称脉冲电动机。步进电动机多用于数字式计算机的外部设备,以及打印机、绘图机和磁盘等装置。 在数字控制系统中具有精度高,运行可靠。如采用位置检测和速度反馈,亦可实现闭环控制。步进电动机已广泛地应用于数字控制系统中,如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表等之中,另外在工业自动化生产线、印刷设备等中亦有应用。
图1 典型步进电机控制框图
3 硬件组成
文中所控制的步进电机是四相单极式35BY48HJ120减速步进电动机。本文所设计的步进电机控制驱动器的框图。片内置8K字节可重复擦写的Flash闪速存储器。256字节RAM。3个16位定时器。可编程串行UART通道。
图2 本文提出的步进电机控制驱动器框图

L298N控制直流电机正反转

L298N控制直流电机正反转

L298N控制直流电机正反转一、概述在现代工业自动化和机械设备中,直流电机因其控制简单、响应迅速等特点而被广泛应用。

直流电机的控制并非一件简单的事情,特别是要实现其正反转功能,就需要一种可靠的电机驱动器。

L298N是一款常用的电机驱动器模块,它基于H桥驱动电路,可以有效地控制直流电机的正反转,并且具备过载保护和使能控制功能,使得电机控制更为安全、可靠。

L298N模块内部集成了两个H桥驱动电路,可以同时驱动两个直流电机,且每个电机的驱动电流可达2A,使得它适用于驱动大多数中小型的直流电机。

L298N模块的控制逻辑简单明了,只需通过控制其输入逻辑电平,即可实现电机的正反转、停止等功能。

掌握L298N 模块的使用方法,对于熟悉和掌握直流电机的控制具有重要的意义。

在接下来的内容中,我们将详细介绍L298N模块的工作原理、控制逻辑、驱动电路连接方法以及在实际应用中的使用技巧,以帮助读者更好地理解和应用L298N模块,实现直流电机的正反转控制。

1. 简述直流电机在工业和生活中的重要性直流电机,作为一种重要的电能转换和传动设备,在工业和生活中发挥着至关重要的作用。

它们广泛应用于各种机械设备中,成为驱动各种工业设备和家用电器运行的核心动力源。

在工业领域,直流电机的重要性无可替代。

它们被广泛应用于各种生产线上的机械设备,如机床、泵、风机、压缩机、传送带等。

这些设备需要稳定、可靠的动力源来驱动,而直流电机正好满足这些需求。

它们具有高效、稳定、易于控制等优点,能够实现精确的速度和位置控制,从而提高生产效率和产品质量。

直流电机还在交通运输领域发挥着重要作用。

例如,电动汽车、电动火车、无人机等新型交通工具都采用了直流电机作为动力源。

这些交通工具需要高效、环保的动力系统来驱动,而直流电机正是满足这些需求的理想选择。

在生活中,直流电机也无处不在。

它们被广泛应用于各种家用电器中,如电扇、吸尘器、洗衣机、冰箱、空调等。

这些家电需要稳定、可靠的动力源来运行,而直流电机正是这些家电的核心动力源。

用L297L298组成步进电机驱动电路

用L297L298组成步进电机驱动电路

供精确的角位置信息,并且比较容易控制。市场上有很
多现成的步进电机驱动机构,但价格都偏高,用MI—
CROELECTRONICS公司出产的L297,L298两种芯
片配合使用,可以用相对很便宜的价格组成一个性能
不错的步进电机驱动电路。
2硬件电路
L297是步进电机控制器,适用于双极性两相步进 电机或单极性四相步进电机的控制,可有半步、整步和 波状三种驱动模式。片内PWM斩波电路允许开关式 控制绕组电流。该器件的一个显著特点是仅需时钟、方 向和模式输入信号。步进电机所需相位由电路内部产 生,大大减轻了CPU的负担。
论文研究了双光束分光光度计的工作原理,及紫外可见光分光光度计的光学特点和紫外可见光的波长范围;介绍了嵌入式单板机、步进电机、光电 倍增管及数据通讯的工作原理;分析了测控系统各部分的要求,并在此基础上选择所需器件。
构建了以基于PC\104总线的嵌入式单板机(SBC84500)和单片机(89C51F020)为硬件控制核心的主从分布式数据采集控制系统,实现了嵌入式单板机与 单片机间的通信、测量过程的自动控制及测量过程中光电信号的采集与处理。为了使测控系统中的几个步进电机可以同时运行,提出了多路定时器中断 方案,同时采用智能速度控制方式,达到系统实时控制的目的。为了保证测量的准确性和稳定性,设计了带自动增益控制的信号放大电路,把得到的电 信号放大成A/D的近满度值,从而充分利用A/D的位数提高运算精度。
Abstract This article introduces how to use L297 and L298 building a stepper motor driver circuit,this design
can make the hardware simple,software easy and the cost low.

电机驱动芯片L298N简介

电机驱动芯片L298N简介

电机驱动芯片L298N简介(中文资料) 编辑:D z3w.C o m文章来源:网络我们无意侵犯您的权益,如有侵犯请[联系我们]L298N简介(中文资料)LN298引脚图L298N是S G S公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路。

是一种二相和四相电机的专用驱动器,即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器,接收标准T T L逻辑电平信号,可驱动46V、2A以下的电机。

其引脚排列如图1中U4所示,1脚和15脚可单独引出连接电流采样电阻器,形成电流传感信号。

L298可驱动2个电机,O U T l、O U T2和O U T3、O U T4之间分别接2个电动机。

5、7、10、12脚接输入控制电平,控制电机的正反转,E N A,E N B接控制使能端,控制电机的停转。

1298的逻辑功能如表1所列。

表1L298N的逻辑功能E N A(B)I N l(I N3)I N2(I N4)电机运行情况H H L正转H L H反转H同同IN l(I N3)快速停止图9L298引脚图图10L298内部逻辑图L298A B S O L U T E M A X I M U M R AT I N G S绝对最大额定值:S y m b o l 符号P a r a m e t e r参数Va l u e数值单位V S P o w e r S u p p l y50VH压(引脚6,11)SI e n= L L o w Vo l t a g e E n a b l e C u r r e n t(p i n s6,11)低电平启动电流Ve n=L–1μAI e n= H H i g h Vo l t a g e E n a b l e C u r r e n t(p i n s6,11)高电平启动电流Ve n=H≤V S S–0.6V3010μAV C E s at(H)S o u r c e S a t u r a t i o n Vo l t a g eI L =1A0.951.351.7VI L =2A2 2.7V C E s at(L)S i n k S a t u r a t i o n Vo l t a g eI L =1A (5)0.851.2 1.6VI L =2A (5) 1.7 2.3V C E s at To t a l D r o pI L =1A (5)1.83.2VI L =2A (5) 4.9V s e n s S e n s i n g Vo l t a g e电流监测电压(引脚1,15)–1(1)2V。

L298N中文资料

L298N中文资料

L298N中文资料篇一:l298n资料步进电机驱动芯片L298中文数据双全桥步进电机专用驱动芯片(dualfull-bridgedriver)l298中文资料L298N是SGS汤姆逊微电子公司生产的双全桥步进电机的双全桥驱动器。

它包含4通道逻辑驱动电路,是一个两相电路和四相步进电机的专用驱动器,可同时驱动2个二相或1个四相步进电机,内含二个h-bridge的高电压、大电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑电平信号可驱动46v及2a以下的步进电机,输出电压可直接通过电源调节;该芯片可以直接从单片机的IO口提供模拟定时信号,但在本驱动电路中用l297来提供时序信号,节省了单片机io端口的使用。

l298n之接脚如图9所示,pin1和pin15可与电流侦测用电阻连接来控制负载的电路;outl、out2和out3、out4之间分别接2个步进电机;input1~input4输入控制电位来控制电机的正反转;enable则控制电机停转。

图9l298引脚示意图图10l298内部逻辑图L298绝对最大额定值:符号parameter参数价值单位vspowersupply电源五十vvsslogicsupplyvoltage电源电压七维恩inputandenablevoltage输入电压和启用 c0。

3到7v木卫一峰值输出电流(每通道)A.非重复性(t=100ms)三重复(80%onc20%off;ton=10ms)二点五直流运行二vsens感应电压c1to2.3五、ptot总功耗(tcase=75℃)25Wtop结工作温度c25to130tstg,tj存储和结温c40to150℃l298pinfunctions(refertotheblockdiagram)引脚功能(请参阅框图):powersoname功能描述1;152.十九sensea;senseb引脚电流监测终端1和15的使用与powerso 2和19相同。

SEN1和sen2分别是两个h桥的电流反馈引脚,不使用时可直接接地2;34.五out1;out21y1,1Y2输出4六vs电源电压、该引脚和接地必须与100nF电容器连接5;77.九input1;input21A1和1A2输入,TTL电平兼容6;118.十四enablea;enablebTTL电平与输入1EN和2EN使能端子兼容,低电平禁止输出 81,10,11,20gnd接地9十二vss逻辑电源电压。

教大家使用L298N电机驱动模块,电机控制正反转、调速很轻松!

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教大家使用L298N电机驱动模块,电机控制正反转、调速很轻松!普及数电模电知识,科教兴国。

大家好,今天和大家来学习L298N电机驱动模块。

L298N是双H 桥电机驱动芯片,可以驱动两个直流电机或者一个步进电机,能实现电机的正反转以及调速。

先来看看L298N芯片实物:上图是15脚Multiwatt封装的L298N。

L298N兼容标准的TTL逻辑,是一款高电压、高电流双全桥驱动器,能够驱动感性负载,例如继电器、电磁阀、直流电机、步进电机等。

两个独立的使能信号用于使能或禁能设备,每一个桥的下管射极相连,射极引脚可以连接相应的采样电阻,用以过流保护,芯片的逻辑供电与负载供电分离,以使芯片可以工作在更低的逻辑电压下。

这个芯片那么多引脚,对于各引脚的功能定义,我们可以通过数据手册来了解:从下往上数,按照序号,1脚和15脚是:电机电流(或叫桥驱动电流)检测引脚;2、3脚是A桥输出引脚,可接一个直流电机;4脚是负载驱动供电引脚,这个引脚和地之间必须要接一个100nF的无感电容;5脚和7脚是A桥信号输入,兼容TTL电平;6脚和11脚是使能输入,兼容TTL,低电平禁能,高电平使能;8脚是地,GND;9脚是逻辑供电,该引脚到地必须连接一个100nF的电容;10脚和12脚是B 桥信号输入,同样兼容TTL逻辑电平;13脚和14脚是B桥输出,可接一个直流电机。

在这里需要提一下,是关于1脚和15脚:当需要对电机电流进行检测时,分别在sense A、B两个引脚上串接个小电阻,当A、B两个桥的电流(电机电流)流过两个电阻时转换成电压,这个电压被送到控制L298工作的上位机(或控制电路),上位机就根椐这个电压的高低判断L298是否工作正常。

如果这个电压超过设计上限时,上位机就判L298有故障,可采取如下保护措施:1、停止步进脉冲输出,关断电机电流。

2、给EN脚一个低电平,关闭L298。

如sense不用,就直接将sense A、B两脚接地。

L297_L298中文资料

L297_L298中文资料

Unit 单位
Vs
Supply voltage 电源电压
10
V
Vi
Input signals 输入信号
7
V
Ptot
Total power dissipation 总功率耗散(Tamb = 70℃)
1
W
Tstg, Tj Storage and junction temperature 储存和结温
-40 to + 150 ℃
Ptot
Total Power Dissipation (Tcase=75℃)总功率耗散(Tcase=75℃)ຫໍສະໝຸດ 25WTop
Junction Operating Temperature 结工作温度
–25 to 130 ℃
Tstg,Tj
Storage and Junction Temperature 储存温度
图 9 L298 引脚图
图 10 L298 内部逻辑图 L298 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS 绝对最大额定值:
Symbol 符 号
Parameter 参数
单 Value 数值 位
VS
Power Supply 电源
50
V
VSS
Logic Supply Voltage 电源电压
7
Sense B
SEN2 分别为两个 H 桥的电流反馈脚,不用时可以直接接地
2;3 4;5
Out 1; Out 2 1Y1、1Y2 输出端
4
6
VS
功率电源电压,此引脚与地必须连接 100nF 电容器
5;7 7;9
Input
1; 1A1、1A2 输入端,TTL 电平兼容

l298n

l298n

L298NL298N 是一种双 H-桥电机驱动芯片,可用于控制直流电机或步进电机。

它广泛应用于机器人、小车、无人机和其他需要精确控制电机的项目中。

本文将详细介绍L298N 的工作原理、连接方式以及一些常见问题的解决方法。

工作原理L298N 由两个 H-桥组成,每个 H-桥由四个开关管组成。

这些开关管由输入信号控制,以控制电机的转向和速度。

当两个开关管打开时,电机就会沿着一个方向旋转;当两个开关管关闭时,电机会沿着另一个方向旋转。

通过改变开关管的开闭状态和输入信号的时序,可以实现电机的精确控制。

连接方式L298N 的引脚功能如下所示:•EN1:使能电机1,用于控制电机1的转速。

•IN1、IN2:控制电机1的方向。

•EN2:使能电机2,用于控制电机2的转速。

•IN3、IN4:控制电机2的方向。

•VM:电机供电电源(4.8-35V)。

•GND:地。

•OUT1、OUT2:电机1输出。

•OUT3、OUT4:电机2输出。

以下是连接 L298N 的步骤:1.将VM连接到电机的正极,将地线连接到电机的负极。

2.将电机1的正极连接到OUT1,负极连接到OUT2。

3.将电机2的正极连接到OUT3,负极连接到OUT4。

4.使用导线将EN1连接到微控制器的输出引脚,以控制电机1的转速。

5.使用导线将IN1和IN2连接到微控制器的输出引脚,以控制电机1的转向。

6.使用导线将EN2连接到微控制器的输出引脚,以控制电机2的转速。

7.使用导线将IN3和IN4连接到微控制器的输出引脚,以控制电机2的转向。

常见问题与解决方法1. 电机运转不稳定这可能是由于电源供电不稳定或驱动芯片过热导致的。

解决方法包括:•使用稳定的电源供电。

确保电源电压在规定范围内。

•添加散热器以降低驱动芯片的温度。

•降低电机的负载,避免过度功率消耗。

2. 电机转向错误这可能是由于输入信号控制错误或引脚连接错误导致的。

解决方法包括:•检查输入信号的时序和引脚连接是否正确。

用L297步进电机控制器与L298N双桥驱动器设计微处理器与概要

用L297步进电机控制器与L298N双桥驱动器设计微处理器与概要

APPLICATION NOTEAN470/0392THE L297STEPPER MOTOR CONTROLLERThe L297integratesall the control circuitry required to control bipolar and unipolar stepper ed with a dual bridge driver such as the L298N forms a complete microprocessor-to-bipolar stepper motor interface.Unipolar stepper motor can be driven with an L297plus a quad darlington array.This note de-scribes the operation of the circuit and shows how it is used.The L297Stepper Motor Controller is primarily in-tendedfor use with anL298NorL293Ebridge driver in stepper motor driving applications.It receives control signals from the system’s control-ler,usually a microcomputer chip,and provides all the necessarydrive signals for the power stage.Ad-ditionally,it includestwoPWM choppercircuits tore-gulate the current in the motor windings.With a suitable power actuator the L297drives two phase bipolar permanent magnet motors,four pha-se unipolar permanentmagnet motorsandfour pha-se variable reluctance motors.Moreover,it handles normal,wave drive and half step drive modes.(This is all explained in the section”Stepper Motor Ba-sics”.Two versions of the device are available:the regular L297and a special version called L297A.The L297A incorporates a step pulse doubler and is de-signed specifically for floppy-disk head positioning applications.ADVANTAGESThe L297+driver combination has many advanta-ges:very few components are required(so assem-bly costs are low,reliability high and little space required,software development is simplified and the burden on the micro is reduced.Further,the choice of a two-chip approach gives a high degree of flexibility-the L298Ncan be usedon itsown forDC motors and the L297can be used with any power stage,including discrete power devices(it provides 20mA drive for this purpose.Figure1:In this typical configuration an L297stepper motor controller and L298dual bridge driver com-bine to form a complete microprocessor to bipolar stepper motor interface.1/18Forbipolarmotors withwinding currents up to2Athe L297should be used with theL298N;for winding currents up to1A the L293E is recommended(the L293will also be useful if the chopper isn’t needed. Higher currents are obtained with power transistors or darlingtons and for unipolar motors a darlington array such as the ULN2075B is suggested.The block diagram,figure1,shows a typical system. Applications of theL297can be found almost eve-rywhere...printers(carriage position,daisyposition, paper feed,ribbon feed,typewriters,plotters,nu-merically controlled machines,robots,floppy disk drives,electronic sewing machines,cash registers, photocopiers,telex machines,electronic carbure-tos,telecopiers,photographic equipment,paper tape readers,optical character recognisers,electric valves and so on.The L297is made with SGS’analog/digita lcompa-tible I2L technology(like Zodiacand is assembled in a20-pin plastic DIP.A5V supply is used and all signal lines are TTL/CMOS compatible or open col-lector transistors.High density is one of the key fea-tures of the technology so the L297die is very compact.THE L298N AND L293ESince the L297is normally used with an L298N or L293E bridge driver a brief review of these devices will make the rest of this note easier to follow.The L298N and L293E contain two bridge driver stages,each controlled by two TTL-level logicinputs and a TTL-level enable input.In addition,the emitter connectionsofthe lower transistors are brought out to external terminals to allow the connection of cur-rent sensing resistors(figure2.For the L298N SGS’innovative ion-implanted high voltage/high current technology is used,allowing it to handle effective powers up to160W(46V supply, 2A per bridge.A separate5V logic supply input is provided to reduce dissipation and to allow direct connection to the L297or other control logic.In this note the pins of the L298N are labelled with the pin names of the corresponding L297terminals to avoid unnecessary confusion.The L298N is supplied in a15-lead Multiwatt plastic power package.It’s smaller brother,the functionally identical L293E,is packaged in a Powerdip–a cop-per frame DIP that uses the four center pins to con-duct heat to the circuit board copper.Figure2:The L298N contains two bridge drivers(four push pull stageseach controlled by two logic inputs and an enable input.External emitter connections are provided for current senseresistors.The L293E has external connections for all four emitters.APPLICATION NOTE2/18STEPPER MOTOR BASICSThere are two basic types of stepper motor in com-mon use:permanentmagnet and variable reluctan-ce.Permanent magnet motors are divided into bipolar and unipolar types.BIPOLAR MOTORSSimplified to the bare essentials,a bipolar perma-nent magnet motor consists of a rotating permanent magnetsurroundedby stator poles carrying thewin-dings(figure3.Bidirectional drive current is used and the motor is stepped by switching the windings in sequence.For a motor ofthis type there are threepossibledrive sequences.The first is to energize the windings in the sequence AB/CD/BA/DC(BA means that the winding AB is energize dbut in theopposite sense.This sequence is known as”one phase on”full step or wave drive mode.Only onephaseisenergized atany given mo-ment(figure4a.The second possibility is to energizebothphasesto-gether,sothat the rotor always aligns itself between two pole positions.Called”two-phase-on”full step, this mode is the normal drive sequence for a bipolar motor and gives the highest torque(figure4b. The third option is to energize one phase,then two, then one,etc.,so that the motor moves in half step increments.This sequence,known as half step mode,halves the effective step angle of the motor but gives a less regular torque(figure4c.For rotation in the opposite direction(counter-clock-wisethe same three sequences are used,except of course that the order is reserved.As shown in these diagrams the motor would have a stepangleof90°.Real motors havemultiple poles to reduce the step angle to a few degrees but the numberof windingsand thedrive sequencesare un-changed.A typical bipolar stepper motor is shown in figure5.UNIPOLAR MOTORSA unipolar permanent magnet motor is identical to the bipolar machine described above except that bi-filar windings are used to reverse the stator flux,ra-ther than bidirectional drive(figure6.This motor is driven in exactly the same way as a bi-polar motor except that the bridge drivers are repla-ced by simple unipolar stages-four darlingtons or a quaddarlington array.Clearly,unipolarmotors are more expensivebecause thay have twice as many windings.Moreover,unipolar motors give less torque for a given motor size because the windings are made with thinner wire.In the past unipolar mo-tors were attractive to designers because they sim-plify the driver stage.Now that monolithic push pull drivers like the L298N are available bipolar motors are becoming more popular.All permanent magnet motors suffer from the coun-ter EMF generated by the rotor,which limits the ro-tation speed.When very high slewing speeds are necessary a variable reluctance motor is used.Figure3:Greatly simplified,a bipolar permanentmagnet stepper motor consist of a rota-ring magnet surrounded by stator polesas shown.APPLICATION NOTE3/18APPLICATION NOTEFigure4:The three drive sequences for a two phase bipolar stepper motor.Clockwise rotation is shown. Figure4a:Wave drive(one phase on.Figure4b:Two phase on drive.Figure4c:Half step drive.4/18VARIABLE RELUCTANCE MOTORSA variable reluctance motor has a non-magnetized soft iron rotor with fewer poles than the stator(fig-ure7.Unipolar drive is used and the motor is step-ped by energizing stator pole pairs to align the rotor with the pole pieces of the energized winding. Once again three different phase sequencescan be used.The wave drive sequence isA/C/B/D;two-phase-on is AC/CB/BD/DA and the half step se-quence isA/AC/C/BC/B/BD/D/DA.Note that the step angle for the motor shown aboveis15°,not45°. As before,pratical motors normally employ multiple poles to give a much smaller step angle.This does not,however,affect the principle of operation of the drive sequences.GENERATING THE PHASE SEQUENCES The heart of the L297block diagram,figure8,is a block called the translator which generatessuitable phase sequences for half step,one-phase-on full step and two-phase-on full step operation.This block is controlled by two mode inputs–direction (CW/CCWand HALF/FULL–and a step clock which advances the translator from one step to the next.Four outputs are provided by the translator for sub-sequent processing by the output logic block which implements the inhibit and chopper functions. Internally the translator consists of a3-bit counter plus some combinational logic which generates a basic eight-step gray code sequence as shown in figure9.All three drive sequencescan be generated easily from this master sequence.This state se-quence corresponds directly to half step mode,se-lected by a high level on the HALF/FULL input.Figure6:A unipolar PM motor uses bifilar win-dings to reverse the flux in each phase.Figure7:A variable reluctance motor has a soft iron rotor with fewer poles than the sta-tor.The step angle is15°for this motor.Figure5:A real motor.Multiple poles are norma-lly employed to reduce the step angle toa practical value.The principle of opera-tion and drive sequences remain thesame.APPLICATION NOTE5/18The output waveforms for this sequence are shown in figure10.Note that two other signals,INH1and INH2are ge-nerated in this sequence.The purpose of these si-gnals is explained a little further on.The full step modes are both obtained by skipping alternate states in the eight-step sequence.What happensis that the step clock bypassesthe first sta-ge of the3-bit counter in the translator.The least si-gnificant bit ot this counter is not affected therefore the sequencegenerateddependson the state of the translator when full step mode isselected(the HALF/FULL input brought low.If full step mode is selected when the translator is at any odd-numbered state we get the two-phase-on full step sequence shown in figure11.By contrast,one-phase-on full step mode is obtai-ned by selecting full step mode when the translator is at an even-numbered state(figure12.Figure8:The L297contains translator(phase sequence generator,a dual PWM chopper and output control logic.Figure9:The eight step master sequence of the translator.This corresponds to half step mode.Clockwise rotation is indicated.Figure10:The output waveforms corresponding to the half step sequence.The chopper action in not shown.Figure11:State sequence and output waveforms for the two phase on sequence.INH1and INH2 remain high throughout.Figure12:State Sequence and Output Waveforms for Wave Drive(one phase on.INH1AND INH2In half step and one-phase-on full step modes two other signalsaregenerated:INH1and INH2.These are inhibit signals which are coupled to the L298N’s enable inputs and serve to speed the current decay when a winding is switched off.Since both windings are energized continuously in two-phase-onfull step mode no winding is ever swit-ched off and these signals are not generated.To see what these signals do let’s look at one half of the L298N connected to the first phase of a two-phasebipolar motor(figure13.Remember that the L298N’s A and B inputs determine which transistor in each push pull pair will be on.INH1,on the other hand,turns off all four transistors.Assume that A is high,B low and current flowing through Q1,Q4and the motor winding.If A is now brought low the current would recirculate through D2,Q4and R s,giving a slow decay and increased dissipationin R s.If,on a other hand,Ais brought low and INH1is activated,all four transistors are turned off.The current recirculates in this case from ground to V s via D2and D3,giving a faster decay thus al-lowing fasteroperation of the motor.Also,since the recirculation current does notflow through R s,aless expensive resistor can be used.Exactly the same thing happens with the second winding,the other half of theL298and the signals C,D and INH2.The INH1and INH2signals are generated by OR functions:A+B=INH1C+D=INH2 However,the output logic is more complex because inhibit lines are also used by the chopper,as we will see further on.OTHER SIGNALSTwo other signals are connected to the translator block:the RESET input and the HOME output RESET is an asynchronousreset input which resto-res the translator block to the home position(state 1,ABCD=0101.The HOME output(open collec-torsignals this condition and is intended to the AN-Ded with the output of a mechanical home position sensor.Finally,there is an ENABLE input connected to the output logic.A low level on this input brings INH1, INH2,A,B,C and D low.This input is useful to di-sablethe motor driver when the system is initialized. LOAD CURRENT REGULATIONSome form of load current control is essential to ob-tain good speed and torque characteristics.There are several ways in which this can be done–swit-ching the supply between two voltages,pulse rate modulation chopping or pulse width modulation chopping.Figure13:When a winding is switched off the inhibit input is activated to speed current decay.If this were not done the current would recirculate through D2and Q4in this example.Dissipationin R s is also reduced.The L297provides load current control in the form of two PWM choppers,one for each phase of a bi-polarmotoror one for each pair of windings for a uni-polar motor.(In a unipolar motor the A and B windings are never energized together so thay can share a chopper;the same applies to C and D. Each chopper consists of a comparator,a flip flop and an external sensing resistor.Acommon on chip oscillator supplies pulsesat the chopperrate to both choppers.In each chopper(figure14the flip flop is set by each pulse from theoscillator,enabling the output and al-lowing the load current to increase.As it increases the voltage across the sensing resistor increases, and when this voltage reaches V ref the flip flop is re-set,disabling the output until the next oscillator pul-se arrives.The output of this circuit(the flip flop’s Q outputis therefore a constant rate PWM signal. Note that V ref determines the peak load current.Figure14:Each chopper circuit consists of acomparator,flip flop and external senseresistor.A common oscillator clocksboth circuits.PHASE CHOPPING AND INHIBIT CHOPPINGThe chopper can act on either the phase lines (ABCDor on the inhibit lines INH1and INH2.An in-put named CONTROL decides which.Inhibit chop-ping is used for unipolar motors but you can choose betweenphasechopping andinhibit choppingfor bi-polar motors.The reasons for this choice are best explained with another example.First let’s exami ne the situation when the phase li-nes are chopped.As before,we are driving a two phase bipolar motor and A is high,Blow(figure15.Current therefore flows through Q1,winding,Q4and R s.When the voltage across R s reaches V ref the chopper brings B high to switch off the winding.The energy stored in the winding is dissipated by currentrecirculating throughQ1and D3.Current de-caythroughthis path is rather slow becausethe volt-age on the winding is low(V CEsat Q1+V D3(figure 16.Why is B pulled high,why push A low?The reason is to avoid the current decaying through R s.Since the current recirculates in the upper half of the brid-ge,current only flows in the sensing resistor when the winding is driven.Less power is therefore dissi-pated in R S and we can get away with a cheaper re-sistor.This explain why phase chopping is not suitable for unipolar motors:when the A winding is driven the chopperacts onthe Bwinding.Clearly,thisis no use at all for a variable reluctance motor and would be slow and inefficient for a bifilar wound permanent magnet motor.The alternative is to tie the CONTROL input to ground so that the chopper acts on INH1and INH2. Looking at the same example,A is high and B low. Q1and Q4are therefore conducting and current flows through Q1,the winding,Q4and R S,(fig-ure17.Figure15:Phase Chopping.In this example the current X is interrupted by activating B,giving the recir-culation path Y.The alternative,de-activating A,would give the recirculation path Z,increasingdissipation in R S.Figure16:Phase Chopping Waveforms.The example shows AB winding energized with A positive with respect to B.Control is high.Figure17:Inhibit Chopping.The drive current(Q1,winding,Q4in this case is interrupted by activating INH1.The decay path through D2and D3is faster than the path Y of Figure15.In this case when the voltage accross R S reaches V REF the chopperflip flopis reset andINH1activated (brought low.INH1,remember,turns off all four transistors therefore the current recirculates from ground,through D2,the winding and D3to V S.Di-scharged across the supply,which can be up to46V, the current decays very rapidly(figure18.The usefulnessof this second faster decay option is fairly obvious;it allows fast operation with bipolar motors and it is the only choice for unipolar motors. But why do we offer the slower alternative,phase chopping?The answer is that we might be obliged to use a low chopper rate with a motor that does not store much energy in the windings.If the decay is very fast the average motor current may be too low to give an useful torque.Low chopper rates may,for example, be imposed if there is a larger motor in the same sy-stem.To avoid switching noise on the ground plane all drivers should be synchronized and the chopperrate is therefore determined by the largest motor in the system.Multiple L297s are synchronized easily using the SYNC pin.This pin is the squarewave output of the on-chip oscillator and the clock input for the chop-pers.The first L297is fitted with the oscillator com-ponentsand outputs a sqarewavesignal on this pin (figure19.SubsequentL297sdo not needthe oscil-lator components and use SYNC as a clock input. An external clock may also be injected at this termi-nal if an L297must be synchronized to other system components.THE L297AThe L297Ais a special version of the L297develo-ped originally for head positioning in floppy disk dri-ves.It can,however,be used in other applications. Compared to the standard L297the difference are the addition of a pulse doubler on the step clockin-put and the availability of the output of the direction flip flop(blockdiagram,figure20.Toadd these fun-ctions while keeping the low-cost20-pin package the CONTROL and SYNC pins are not available on this version(they are note needed anyway.The chopper acts on the ABCD phase lines.The pulse doublergeneratesa ghostpulse internal-ly for each input clockpulse.Consequentlythe tran-slator moves two steps for each input pulse.An external RC network sets the delay time between the input pulse and ghost pulse and should be cho-sen so that the ghost pulses fall roughly halfway between input pulses,allowing time for the motor to step.This feature is used to improve positioning accura-cy.Sincethe angular position error of a stepper mo-toris noncumulative(it cancelsout to zero every four stepsin a four step sequence motoraccuracy is im-proved by stepping two of four steps at a time.Figure18:Inhibit Chopper Waveforms.WindingAB is energized and CONTROL is low.Figure19:The Chopper oscillator of multipleL297s are synchronized by connectingthe SYNC Inputs together.Figure20:The L297A,includes a clock pulse doubler and provides an output from the direction flip flop (DIR–MEM.APPLICATION HINTSBipolar motors can be driven with an L297,an L298Nor L293Ebridge driver and very few external components(figure21.Together these two chips form a complete microprocessor-to-stepper motor interface.With an L298N this configuration drives motors with winding currents up to2A;for motors up to1A per winding and L293E is used.If the PWM choppers a re not required an L293could also be used(it doesn’t have the external emitter connec-tions for sensing resistorsbut the L297is underu-tilized.If very high powers are required the bridge driver is replaced by an equivalent circuit made with discrete transi stors.For currents to 3.5A two L298N’s with paralleled outputsmay be used.For unipolar motors the best choice is a quad dar-lington array.The L702B can be used if the chop-pers are not required but an ULN2075Bis preferred.This quad darlington has external emitter connec-tions which are connected to sensing resistors(fig-ure22.Since the chopper acts on the inhibit lines, four AND gates must be added in this application. Also shown in the schematic are the protection dio-des.In all applications where the choppers are not used it is important to remember that the sense inputs must be grounded and V REF connected either to V S or any potential between V S and ground.The chopper oscillator frequency is determined by the RC network on pin16.The frequency is rou ghly 1/0.7RC and R must be more than10KΩ.When the L297A’s pulse doubler is used,the delay time is determined by the network R d C d and is approxima-tely0.75R d C d.R d should be in the range3kΩto 100kΩ(figure23.Figure21:This typical application shows an L297and L298N driving a Bipolar Stepper Motor with pha-se currents up to2A.R S1R S2=0.5ΩD1to D8=2Fast Diodes VF≤1.2@I=2Atrr≤200nsFigure22:For Unipolar Motors a Quad Darlington Array is coupled to theL297.Inhibit chopping is used so the four AND gates must be added.Figure23:The Clock pulse doubler inserts a ghost pulseτo seconds after the Input clock pulse.R d C d is closen to give a delay of approximately half the Input clock period. 电子发烧友 电子技术论坛APPLICATION NOTE PIN FUNCTIONS - L297 N° 1 NAME SYNC FUNCTION Output of the on-chip chopper oscillator. The SYNC connections The SYNC connectionsof all L297s to be synchronized are connected together and the oscillator components are omitted on all but one. If an external clock source is used it is injected at this terminal. Ground connection. Open collector output that indicates when the L297 is in its initial state (ABCD = 0101. The transistor is open when this signal is active. Motor phase A drive signal for power stage. Active low inhibit control for driver stage of A and B phases. When a bipolar bridge is used this signal can be used to ensure fast decay of load current when a winding is de-energized. Also used by chopper to regulate load current if CONTROL input is low. Motor phase B drive signal for power stage. Motor phase C drive signal for power stage. Active low inhibit control for drive stages of C and D phases. Same functions as INH1. Motor phase D drive signal for power stage. Chip enable input. When low (inactive INH1, INH2, A, B, C and D are brought low. Control input that defines action of chopper. When low chopper acts on INH1 and INH2; when high chopper acts on phase lines ABCD. 5V supply input. Input for load current sense voltage from power stages of phases C and D. Input for load current sense voltage from power stages of phases A and B. Reference voltage for chopper circuit. A voltage applied to this pin determines the peak load current. An RC network (R to VCC, C to ground connected to this terminal determines the chopper rate. This terminal is connected to ground on all but one device in synchronized multi - L297 configurations. f ≅ 1/0.69 RC Clockwise/counterclockwise direction control input. Physical direction of motor rotation also depends on connection of windings. Synchronized internally therefore direction can be changed at any time. Step clock. An active low pulse on this input advances the motor one increment. The step occurs on the rising edge of this signal. Half/full step select input. When high selects half step operation, when low selects full step operation. One-phase-on full step mode is obtained by selecting FULL when the L297’s translator is at an even-numbered state. Two-phase-on full step mode is set by selecting FULL when the translator is at an odd numbered position. (The home position is designate state 1. Reset input. An active low pulse on this input restores the translator to the home position (state 1, ABCD = 0101. An RC network connected to this pin determines the delay between aninput clock pulse and the corresponding ghost pulse. Direction Memory. Inverted output of the direction flip flop. Open collector output. 2 3 GND HOME 4 5 A INH1 6 7 8 9 10 11 B C INH2 D ENABLE CONTROL 12 13 14 15 16 Vs SENS2 SENS1 Vref OSC 17 CW/CCW 18 19 CLOCK HALF/FULL 20 RESET PIN FUNCTIONS - L297A (Pin function of the L297A are identical to those of the,L297 except for pins 1 and 11 1 11 DOUBLER DIR-MEM 16/18 电子发烧友 电子技术论坛APPLICATION NOTE Figure 24 : Pin connections. 17/18 电子发烧友 电子技术论坛APPLICATION NOTE Information furnished is believed to be accurate and reliable. However, SGS-THOMSON Microelectronics assumes no responsibility for the consequences of use of such information nor for any infringement of patents or other rights of third parties which may result from its use. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of SGS-THOMSON Microelectronics. Specifications mentioned in this publication are subject to change without notice. This publication supersedes and replaces all information previously supplied. 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L297+L298步进电机控制

L297+L298步进电机控制

摘要摘要本文介绍了计算机通过单片机控制步进电机的系统。

在电气时代的今天,电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。

步进电机是机电控制中一种常用的执行机构,其原理是通过对它每相线圈中的电流和顺序切换来使电机作步进式旋转。

步进电动机的突出优点是它可以在宽广的频率范围内,可以利用改变脉冲频率来实现调速,快速起停、正反转控制及制动等,并且由其组成的开环系统简单、廉价、可靠,因此在众多领域有着极其广泛的应用。

本设计重点研究了高性能步进电机驱动器及其控制系统。

该系统以微机作为上位机,AT89C 51单片机作为下位机。

下位机设定电机速度和方向,上位机对下位机的数据信号进行控制和备份。

通过单片机与微机的串口通讯,实现对步进电机的远距离实时监控。

使用软件代替环形分配器,完成了高效、节能的步进电机控制系统设计。

软件使用易于维护的模块化设计方法,并采取软、硬件抗干扰技术,提高了系统稳定性。

大量实验表明系统性能达到设计要求,最后对本次设计做出分析和总结。

经系统调试,能够很好的控制步进电机的正反转、加减速,从而达到预期目的。

整个系统具有结构简单、可靠性高、成本低和实用性强等特点,具有较高的通用性和应用推广价值。

关键词:计算机串行口MSComm 51单片机步进电机IAbstractAbstractThis paper, we introduces a stepper motor system which controlled by SCM. In the Electrical era today, Motor has been playing a very important role in the modernization of production and life. Stepper motor is a common used implementing agency in motor control. The principle is by switching the coil current and the order in its each phase to make a step-by-step rotary motor.The outstanding advantages of step motor are that it can realize speed regulation, quick startup and stop, positive-reverse control, brake and so on by changing the frequency of pulse. In addition, the open-loop system that consisted of the step motor is simple, cheap and reliability. Therefore its application is very extensive in many fields.Though system testing, it can be very convenient to control the stepper motor, such as acceleration , deceleration,exigency stop so as to achieve the desired objectives. The whole system is simple in structure with characteristics of high reliability, low cost and practicality which has a higher universal characteristic and the promotional and applied value.Keywords: computer MSComm Single-chip microprocessor Stepper motoII目录目录摘要 ····································································································错误!未定义书签。

L298 中文资料 说明

L298 中文资料  说明

L297-L298中文资料介绍L298简介:L298N 为SGS-THOMSON Microelectronics 所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片( Dual Full-Bridge Driver ) ,内部包含4信道逻辑驱动电路,是一种二相和四相步进电机的专用驱动器,可同时驱动2个二相或1个四相步进电机,内含二个H-Bridge 的高电压、大电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑准位信号,可驱动46V、2A以下的步进电机,且可以直接透过电源来调节输出电压;此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号,但在本驱动电路中用L297 来提供时序信号,节省了单片机IO 端口的使用。

L298N 之接脚如图9 所示,Pin1 和Pin15 可与电流侦测用电阻连接来控制负载的电路;OUTl、OUT2 和OUT3、OUT4 之间分别接2 个步进电机;input1~input4 输入控制电位来控制电机的正反转;Enable 则控制电机停转。

图9 L298引脚图图10 L298 内部逻辑图L298 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS 绝对最大额定值:Symbol符号Parameter 参数Value数值单位VS Power Supply 电源50 VVSSLogic Supply Voltage 电源电压7 VVI,VenInput and Enable Voltage输入电压和启用–0.3 to 7 VIO 峰值输出电流(每通道)A 非重复性(t= 100ms) 3重复(80% on –20% off; ton= 10ms)2.5L298 PIN FUNCTIONS (refer to the block diagram) 引脚功能(请参阅框图):L298 ELECTRICAL CHARACTERISTICS(VS=42V;VSS=5V,Tj=25℃; unless otherwise specified)电气特性:图11 L298 外形图L297/L298组合应用实例:297加驱动器组成的步进电机控制电路具有以下优点:使用元件少,组件的损耗低,可靠性高体积小,软件开发简单,并且计算机(或单片机)硬件费用大大减少。

(完整word版)大总结L298N的详细资料驱动直流电机和步进电机

(完整word版)大总结L298N的详细资料驱动直流电机和步进电机

大总结L298N的详细资料驱动直流电机和步进电机电机驱动电路;电机转速控制电路(PWM信号)主要采用L298N,通过单片机的I/O输入改变芯片控制端的电平,即可以对电机进行正反转,停止的操作,输入引脚与输出引脚的逻辑关系图为驱动原理图--------------------------------------------------------L298N电机驱动模块图•1.1实物图•1.2原理图••1.3各种电机实物接线图••1.4各种电机原理图•1.5模块接口说明••L298N电机驱动模块图1.1实物图正面背面1.2原理图1.3各种电机实物接线图直流电机实物接线图4相步进电机实物接线图3相步进电机实物接线图1.4各种电机原理图直流电机原理图步进电机原理图1.5模块接口说明+5V:芯片电压5V。

VCC:电机电压,最大可接50V。

GND:共地接法。

A-~D-:输出端,接电机。

A~D+:为步进电机公共端,模块上接了VCC。

EN1、EN2:高电平有效,EN1、EN2分别为IN1和IN2、IN3和IN4的使能端。

IN1~IN4:输入端,输入端电平和输出端电平是对应的。

我正在用L298N驱动我的小车的两个直流减速电机,其实它很好用,1和15和8引脚直接接地,4管脚VS接2.5到46的电压,它是用来驱动电机的,9引脚是用来接4.5到7V的电压的,它是用来驱动L298芯片的,记住,L298需要从外部接两个电压,一个是给电机的,另一个给L298芯片的6和11引脚是它的使能端,一个使能端控制一个电机,至于那个控制那个你自己焊接,你可以把它理解为总开关,只有当它们都是高电平的时候两个电机才有可能工作,5,7,10,12是298的信号输入端和单片机的IO口相连,2,3,13,14是输出端,输入5和7控制输出2和3,输入的10,12控制输出的13,14L298N型驱动器的原理及应用L298N是SGS公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路。

电机驱动芯片L298N简介

电机驱动芯片L298N简介

电机驱动芯片L298N简介(中文资料) 编辑:D z3w.C o m文章来源:网络我们无意侵犯您的权益,如有侵犯请[联系我们]L298N简介(中文资料)LN298引脚图L298N是S G S公司的产品,内部包含4通道逻辑驱动电路。

是一种二相和四相电机的专用驱动器,即内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器,接收标准T T L逻辑电平信号,可驱动46V、2A以下的电机。

其引脚排列如图1中U4所示,1脚和15脚可单独引出连接电流采样电阻器,形成电流传感信号。

L298可驱动2个电机,O U T l、O U T2和O U T3、O U T4之间分别接2个电动机。

5、7、10、12脚接输入控制电平,控制电机的正反转,E N A,E N B接控制使能端,控制电机的停转。

1298的逻辑功能如表1所列。

表1L298N的逻辑功能E N A(B)I N l(I N3)I N2(I N4)电机运行情况H H L正转H L H反转H同同IN l(I N3)快速停止图9L298引脚图图10L298内部逻辑图L298A B S O L U T E M A X I M U M R AT I N G S绝对最大额定值:S y m b o l 符号P a r a m e t e r参数Va l u e数值单位V S P o w e r S u p p l y50VH压(引脚6,11)SI e n= L L o w Vo l t a g e E n a b l e C u r r e n t(p i n s6,11)低电平启动电流Ve n=L–1μAI e n= H H i g h Vo l t a g e E n a b l e C u r r e n t(p i n s6,11)高电平启动电流Ve n=H≤V S S–0.6V3010μAV C E s at(H)S o u r c e S a t u r a t i o n Vo l t a g eI L =1A0.951.351.7VI L =2A2 2.7V C E s at(L)S i n k S a t u r a t i o n Vo l t a g eI L =1A (5)0.851.2 1.6VI L =2A (5) 1.7 2.3V C E s at To t a l D r o pI L =1A (5)1.83.2VI L =2A (5) 4.9V s e n s S e n s i n g Vo l t a g e电流监测电压(引脚1,15)–1(1)2V。

基于L297与L298N的步进电机控制系统设计

基于L297与L298N的步进电机控制系统设计

随 着工 业自 动化 的发 展, 步进 电机 的 应用 越来 越广 泛。 步进 电机 的控 制方案也由原来的硬件搭建发展到单个集成芯片的驱动,本文基于使用 L2 97+L298 N联合集成芯片的步迸电机驱动器的经典电路设计,具有外围元 件简单 ,工作稳定 性好的特 点。
一、 步进 电机 的控 制方 案 ( 一) 分立控制方案 所 谓分 立控 制就 是用 电阻 、电 容、 电 感等 一些 元器 件的 组合 实现 一定 的 控制 功能 。传 统 的控 制方 法往 往采 用 电阻 、电 容等 这 些分 立元 件与 单片 机的 直接相连 接,而这 样就有如 下的弊端 : 1. 整个开 关系统 的可靠 性得不 到保证 ,不利 长期反 复使用 。 2.由分立元件设计的开关触点容易发生氧化,缩短了开关的使用寿 命。 3.过多使用分立元件,浪费大量的单片机I /O资源,降低了cPu的利 用率。 4.大量的使用分立元件,将影响整个系统的读取速度,不利于实时 控制。 ( 二) 单个集成芯片控制方案 随 着社 会制 作工 艺的 发展 ,驱 动电 路 部分 已经 做了 很大 的改 进, 开始 由 集成 芯片 替代 分 立元 件的 控制 方案 , 较分 立元 件控 制 方案 而言 单个 集成 芯片 的可 靠性 、读 取速 度、 cPu的 利用 率都 有了很 大的 提高 ,但 是, 对于 程 序的 而言 并没 有太 大方 便性 可言 。就 拿单 个L298N芯片 对电 机驱 动为 例, 需 花 费大 量的 语句 在 A、B、c、 D四 个口 上 ,反 而加 大了 的 工作 量, 提高 了控 制难度,不利于推广。 ( 三) 联合集成芯片控制方案 使用L297 和L298 N联合集成电路芯片不仅可以避免分立元件控制方案 的 弊端 ,又 可以 大 大减 化程 序, 本文 就 以硬 件的 构建 和 软件 的编 写讨 论一 下有关联合集成 芯片的控制。 =、步迸电机的控翻电路 ( 一) L297 与L298 N联合控制电路 L2 98是双H桥式驱动器。L29 8内含的功率输出器件设计制作在一块石 英 基片 上, 由于 制 作工 艺的 同一 性, 因 而具 有分 立元 件 组合 电路 不可 比拟 的性能参 数一致性。工作 稳定。 L2 98 N驱动两相双极步进电机4 2BYG2 28 的驱动电路( 如图1 ) ,每相流 过的电流为2A。它采用了L2 97来产生步进脉冲,当然,这也可以通过单 片机的I /o口软件编程实现。

l298n工作原理

l298n工作原理

l298n工作原理L298N工作原理。

L298N是一种常用的双H桥直流电机驱动芯片,它可以控制直流电机的转向和转速。

在很多电子设备中都可以见到它的身影,比如小车、机器人、无人机等。

那么,L298N是如何工作的呢?接下来,我们就来详细介绍一下L298N的工作原理。

L298N芯片内部包含了两个H桥驱动电路,每个H桥可以控制一个直流电机。

H桥电路是一种可以控制电机正反转的电路,它由四个开关管组成,通过控制这些开关管的通断状态,可以实现电机的正反转。

L298N芯片通过外部连接的控制信号来控制内部的开关管,从而控制电机的运行状态。

在L298N芯片的引脚中,有一些是用来连接控制信号的,比如使能端、方向控制端等。

通过对这些控制信号的控制,可以实现对电机的转向和转速的控制。

另外,L298N芯片还有一些引脚是用来连接电源和电机的,这些引脚提供了电源和电机的连接接口,通过这些引脚可以为电机提供电源,并将电机与L298N芯片连接起来。

当控制信号输入到L298N芯片时,芯片内部的逻辑电路会对这些信号进行处理,并控制开关管的通断状态,从而控制电机的运行状态。

比如,当使能端为高电平时,电机开始工作;当方向控制端为高电平时,电机正转;当方向控制端为低电平时,电机反转。

通过对这些控制信号的控制,可以实现对电机的精确控制。

除了控制信号外,L298N芯片还需要外部连接电源和电机。

电源的电压需要符合L298N的工作电压要求,而电机的电压需要符合电机的额定工作电压。

通过外部连接电源和电机,可以为电机提供所需的电源,从而使电机正常工作。

总的来说,L298N通过接收外部的控制信号,控制内部的开关管,从而控制电机的转向和转速。

通过外部连接电源和电机,为电机提供所需的电源和信号输入,使电机可以按照预期的方式工作。

这就是L298N的工作原理。

通过对L298N的工作原理的了解,我们可以更好地使用它来控制电机,实现我们设想中的功能。

希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。

l298n工作原理

l298n工作原理

l298n工作原理
L298N工作原理。

L298N是一种常用的电机驱动芯片,广泛应用于各种机器人、
小车、航模等领域。

它的工作原理主要包括输入控制信号的解析和
输出电机驱动的控制两个方面。

首先,L298N的输入端接收来自单片机或其他控制器的控制信号,这些信号包括电机的转向、速度等控制信息。

在L298N内部,
这些信号经过解析和处理,最终转化为电机驱动的控制信号。

通过
合理的控制信号输入,可以实现对电机的正转、反转、制动等操作。

其次,L298N的输出端通过内部的功率放大器,将输入的控制
信号转化为电机所需的电流和电压输出。

这些输出信号经过电机的
驱动电路,最终驱动电机正常工作。

在这个过程中,L298N会根据
输入的控制信号,调整输出端的电流和电压,从而实现对电机的精
准控制。

总的来说,L298N的工作原理可以简单概括为,接收控制信号、解析处理、输出电机驱动信号。

通过这一系列的过程,L298N能够
实现对电机的精准控制,为各种电机驱动应用提供了稳定可靠的技
术支持。

除此之外,L298N还具有过流保护、过热保护等功能,能够保
护电机和驱动电路的安全运行。

这些特性使得L298N成为了众多电
机驱动方案中的首选之一。

总的来说,L298N作为一种电机驱动芯片,具有输入控制信号
的解析和输出电机驱动的控制两个主要功能。

通过这些功能的协同
作用,L298N能够实现对电机的精准控制,并具有过流保护、过热
保护等安全功能,为各种电机驱动应用提供了稳定可靠的技术支持。

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L297的工作原理介绍L297是意大利SGS半导体公司生产的步进电机专用控制器,它能产生4相控制信号,可用于计算机控制的两相双极和四相单相步进电机,能够用单四拍、双四拍、四相八拍方式控制步进电机。

芯片内的PWM斩波器电路可开关模式下调节步进电机绕组中的电机绕组中的电流。

该集成电路采用了SGS公司的模拟/数字兼容的I2L技术,使用5V的电源电压,全部信号的连接都与TFL/CMOS或集电极开路的晶体管兼容。

L297的芯片引脚特别紧凑,采用双列直插20脚塑封封装,其引脚见图1,内部方框见图2。

在图2所示的L297的内部方框图中。

变换器是一个重要组成部分。

变换器由一个三倍计算器加某些组合逻辑电路组成,产生一个基本的八格雷码(顺序如图3所示)。

由变换器产生4个输出信号送给后面的输出逻辑部分,输出逻辑提供禁止和斩波器功能所需的相序。

为了获得电动机良好的速度和转矩特性,相序信号是通过2个PWM斩波器控制电动波器包含有一个比较器、一个触发器和一个外部检测电阻,如图4所示,晶片内部的通用振荡器提供斩波频率脉冲。

每个斩波器的触发器由振荡器的脉冲调节,当负载电流提高时检测电阻上的电压相对提高,当电压达到Uref时(Uref是根据峰值负载电流而定的),将触发器重置,切断输出,直至第二个振荡脉冲到来、此线路的输出(即触发器Q输出)是一恒定速率的PWM信号,L297的CONTROL端的输入决定斩波器对相位线A,B,C,D或抑制线INH1和INH2起作用。

CONTROL 为高电平时,对A,B,C,D有抑制作用;为低电平时,则对抑制线INH1和INH2有抑制作用,从而可对电动机和转矩进行控制。

图1 L297引脚图图2 L297内部方框电路图图3 L297变换器换出的八步雷格码(顺时针旋转)图4斩波器线路图5 多个L297同步工作连接图L297 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS绝对最大额定值:Symbol 符号Parameter 参数Value 数值Unit单位Vs Supply voltage电源电压10V Vi Input signals 输入信号7VPtot Total power dissipation 总功率耗散(Tamb = 70℃)1WTstg, Tj Storage and junction temperature 储存和结温-40 to +150℃L297 ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Refer to the block diagram Tamb = 25℃, Vs = 5V unless otherwisespecified) L297 电气特性:Symbol符号Parameter 参数Test conditions测试条件最小典型最大单位VsSupply voltage (pin12) 电源电压4.757VIs Quiescent supplycurrent静态电源电流(引脚12)Outputs floating58mAVi Input voltage输入电压(引脚11,17,18,19,20)Low.6VHigh2V VIi Input current输入电流(引脚11,17,18,19,20)Vi = L1μAVi = H1μAVen Enable input voltage使能输入电压(引脚10)Low1.3VHigh2VsVIen Enable input current使能输入电流(引脚10)Ven = L1μAVen = H1μAVo Phase output voltage相输出电压(引脚4,6,7,9)Io = 10mA VOL.4VIo =5mA VOH 3.9VVin h Inhibit outputvoltage (pins 5, 8)抑制输出电压(引脚5,8)Io = 10mA Vinh L.4VIo =5mA Vinh H 3.9VVSY NC Sync Output Voltage同步输出电压Io = 5mA VSYNC H 3.3VIo = 5mA VSYNC V.8Ile ak Leakagecurrent(pin3)泄漏电流(引脚3)VCE = 7 V1μAVsa t Saturation voltage饱和电压(引脚3)I = 5 mA.4VVof f Comparators offsetvoltage比较器的偏移电压(引脚13,14,15)Vref = 1 V5mVIoComparator biascurrent 比较器偏置-1001mA电流(引脚13,14,15)Vre f Input referencevoltage输入参考电压(引脚15)03VtCLK Clock time 时钟时间0.5μstS Set up time 建立时间1μstH Hold time保持时间4μstR Reset time复位时间1μstRC LKReset to clock delay重置时钟延迟1μs L297各引脚功能说明1脚(SYNG)——斩波器输出端。

如多个297同步控制,所有的SYNC端都要连在一起,共用一套振荡元件。

如果使用外部时钟源,则时钟信号接到此引脚上。

2脚(GND)——接地端。

3脚(HOME)——集电极开路输出端。

当L297在初始状态(ABCD=0101)时,此端有指示。

当此引脚有效时,晶体管开路。

4脚(A)——A相驱动信号。

5脚(INH1)——控制A相和B相的驱动极。

当此引脚为低电平时,A相、B相驱动控制被禁止;当线圈级断电时,双极性桥用这个信号使负载电源快速衰减。

若CONTROL端输入是低电平时,用斩波器调节负载电流。

6脚(B)——B相驱动信号。

7脚(C)——C相驱动信号。

8脚(INH2)——控制C相和D相的驱动级。

作用同INH1相同。

9脚(D)——D相驱动信号。

10脚(ENABLE)——L297的使能输入端。

当它为低电平时,INH1,INH2,A,B,C,D都为低电平。

当系统被复位时用来阻止电机驱动。

11脚(CONTROL)——斩波器功能控制端。

低电平时使INH1和INH2起作用,高电平时使A,B,C,D起作用。

12脚(Vcc)——+5V电源输入端。

13脚(SENS2)——C相、D相绕组电流检测电压反馈输入端。

14脚(SENS1)——A相、B相绕组电流检测电压反馈输入端。

15脚(Vref )——斩波器基准电压输入端。

加到此引脚的电压决定绕组电流的峰值。

16脚(OSC)——斩波器频率输入端。

一个RC网络接至此引角以决定斩波器频率,在多个L297同步工作时其中一个接到RC网络,其余的此引角接地,各个器件的脚 I (SYNC)应连接到一起这样可杂波的引入问题如图5所示。

17脚(CW/CCW)—方向控制端。

步进电机实际旋转方向由绕组的连接方法决定。

当改变此引脚的电平状态时,步进电机反向旋转。

18脚(CLOCK)——步进时钟输入端。

该引脚输入负脉冲时步进电机向前步进一个增量,该步进是在信号的上升沿产生。

19脚(HALF/FULL)——半步、全步方式选择端。

此引脚输入高电平时为半步方式(四相八拍),低电平时为全步方式。

如选择全步方式时变换器在奇数状态,会得到单相工作方式(单四拍)。

20脚(RESET)——复位输入端。

此引脚输入负脉冲时,变换器恢复初始状态 (ABCD=0101)。

L297驱动相序的产生L297能产生单四拍、双四拍和四相八拍工作所需的适当相序。

3种方式的驱动相序都可以很容易地根据变换器输出的格雷码的顺序产生,格雷码的顺序直接与四八拍(半步方式)相符合,只要在脚19输入一高电平即可得到。

其波形图如图6所示。

图6 四相八拍模式波形图通过交替跳过在八步顺序中的状态就可以得到全步工作方式,此时需在脚19接一低电平,前已述及根据变换器的状态可得到四拍或双四拍2种工作模式,如图7,8所示。

图7 单四拍模式波形图图8 双四拍模式波形图L298简介:L298N 为SGS-THOMSON Microelectronics 所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片( Dual Full-Bridge Driver ) ,内部包含4信道逻辑驱动电路,是一种二相和四相步进电机的专用驱动器,可同时驱动2个二相或1个四相步进电机,内含二个H-Bridge 的高电压、大电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑准位信号,可驱动46V、2A以下的步进电机,且可以直接透过电源来调节输出电压;此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号,但在本驱动电路中用L297来提供时序信号,节省了单片机IO 端口的使用。

L298N 之接脚如图9 所示,Pin1 和Pin15 可与电流侦测用电阻连接来控制负载的电路; OUTl、OUT2 和OUT3、OUT4 之间分别接2 个步进电机;input1~input4 输入控制电位来控制电机的正反转;Enable 则控制电机停转。

图9 L298引脚图图10 L298 内部逻辑图L298 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS 绝对最大额定值:Symbol符号Parameter 参数Value数值单位VS Power Supply 电源50VVSS Logic Supply Voltage电源电压7VVI,Ven Input and EnableVoltage 输入电压和启用–0.3 to 7VIO 峰值输出电流(每通道)A 非重复性(t= 100ms)3重复(80% on –20% off; ton = 10ms)2.5直流运行2Vsens Sensing Voltage 感应电压–1 to 2.3VPtot Total PowerDissipation(Tcase=75℃)总功率耗散(Tcase=75 ℃)25WTop Junction OperatingTemperature 结工作温度–25 to 130℃Tstg,TjStorage and JunctionTemperature 储存温度–40 to 150℃L298 PIN FUNCTIONS (refer to the block diagram)引脚功能(请参阅框图):引脚PowerSO Name Function 功能说明1;152;19Sense A; SenseB 电流监测端,1、15和PowerSO的2、19用法一样,SEN1、SEN2分别为两个H桥的电流反馈脚,不用时可以直接接地2;34;5Out 1; Out 21Y1、1Y2输出端46VS功率电源电压,此引脚与地必须连接100nF电容器5;77;9Input 1; Input21A1、1A2输入端,TTL电平兼容6;118;14Enable A;Enable B TTL电平兼容输入 1EN、2EN使能端,低电平禁止输出81,10,11,20GND GND地912VSS逻辑电源电压。

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