直流电机驱动模块--第四组
直流电机驱动板介绍优秀文档
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直流电机驱动板介绍
Arduino电机驱动扩展板
• L298N,或L293D,工作原理一样 • 提供更大工作电流,可以驱动大的直线电机 • 逆电压消除电路
电路连接
L298N,或L293D,工作原理一样 Arduino电机驱动扩展板 Arduino电机驱动扩展板 Arduino电机驱动扩展板 LA2rd98uNin,o电或机L2驱93动D扩,展工板作原理一样 AL2rd98uNin,o电或机L2驱93动D扩,展工板作原理一样 L298N,或L293D,工作原理一样 Arduino电机驱动扩展板 AL2rd98uNin,o电或机L2驱93动D扩,展工板作原理一样 Arduino电机驱动扩展板 LA2rd98uNin,o电或机L2驱93动D扩,展工板作原理一样 L298N,或L293D,工作原理一样 Arduino电机驱动扩展板 Arduino电机驱动扩展板 LA2rd98uNin,o电或机L2驱93动D扩,展工板作原理一样 L298N,或L293D,工作原理一样 Arduino电机驱动扩展板 L298N,或L293D,工作原理一样
四种直流电机驱动电路图及设计思路讲解,有图有真相!
四种直流电机驱动电路图及设计思路讲解,有图有真相!下面为您详细介绍直流电机驱动设计需要注意的事项,低压驱动电路的简易栅极驱动、边沿延时驱动电路图解及其设计思路。
一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中,主要考虑一下几点:1.功能:电机是单向还是双向转动?需不需要调速?对于单向的电机驱动,只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可,当电机需要双向转动时,可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。
如果不需要调速,只要使用继电器即可;但如果需要调速,可以使用三极管,场效应管等开关元件实现PWM(脉冲宽度调制)调速。
2. 性能:对于PWM调速的电机驱动电路,主要有以下性能指标。
1)输出电流和电压范围,它决定着电路能驱动多大功率的电机。
2)效率,高的效率不仅意味着节省电源,也会减少驱动电路的发热。
要提高电路的效率,可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通(H桥或推挽电路可能出现的一个问题,即两个功率器件同时导通使电源短路)入手。
3)对控制输入端的影响。
功率电路对其输入端应有良好的信号隔离,防止有高电压大电流进入主控电路,这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。
4)对电源的影响。
共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染;大的电流可能导致地线电位浮动。
5)可靠性。
电机驱动电路应该尽可能做到,无论加上何种控制信号,何种无源负载,电路都是安全的。
电机不同的部分有不同的设计要求。
1.输入与电平转换部分:输入信号线由DATA引入,1脚是地线,其余是信号线。
注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。
当驱动板与单片机分别供电时,这个电阻可以提供信号电流回流的通路。
当驱动板与单片机共用一组电源时,这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。
或者说,相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开,实现“一点接地”。
高速运放KF347(也可以用TL084)的作用是比较器,把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较,转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。
L293D电机驱动模块使用手册
一、直流电机驱动模块的参数 输入逻辑电压:5.0V 输入电机电压:5.0V-36.0V 输出驱动电流:1000mA 尺寸:(长)34mm * (宽)18mm * (高)8mm
连接方式: P1:控制 M1 电机 PWM1 输入引脚。 D1:控制 M1 电机转向输入引脚。 P2:控制 M2 电机 PWM2 输入引脚。 D2:控制 M2 电机转向输入引脚。 GND:电源地接口。 5V:逻辑电源+5V 接口。 VC:输入电机驱动电压接口。 GND: 电源地接口。 M1+:M1 电机驱动输出引脚正极。 M1-:M1 电机驱动输出引脚负极。 M2+:M2 电机驱动输出引脚正极。 M2-:M2 电机驱动输出引脚负极
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六、测试图
日期:2010-04-25
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ห้องสมุดไป่ตู้
本模块具有体积小,控制方便的特点。采用此模块定会使您的电机控制自如, 应对小车题目轻松自如。
三、两台直流电机的控制方框图
日期:2010-04-25
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新动力电子
L293D 小功率电机驱动模块
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四、两台直流电机的控制实例
使用直流/步进两用驱动器可以驱动两台直流电机。分别为 M1 和 M2。引 脚 P1,P2 可用于输入 PWM 脉宽调制信号对电机进行调速控制。实现电机正反 转就更容易了,输入信号端 D1 接高电平,电机 M1 正转。(如果信号端 D1 接低 电平,电机 M1 反转。)控制另一台电机是同样的方式,输入信号端 D2 接高电 平,电机 M2 正转。(反之则反转),PWM 信号端 P1 控制 M1 调速,PWM 信号 端 P2 控制 M2 调速。 两台直流电机控制逻辑图表:
日期:2010-04-25
直流电机及其驱动(运动控制)
(4)伺服系统的发展趋势
3. 采用新型电力电子半导体器件 目前,伺服控制系统的输出器件越来越多地采用开关 频率很高的新型功率半导体器件,主要有大功率晶体管 (GTR)、功率场效应管(MOSFET)和绝缘门极晶体管 (IGBT)等。这些先进器件的应用显著地降低了伺服单元 输出回路的功耗,提高了系统的响应速度,降低了运行噪 声。 最新型的伺服控制系统已经开始使用一种把控制电路 功能和大功率电子开关器件集成在一起的新型模块,称为 智能控制功率模块(Intelligent Power Modules,简称 IPM)。这种器件将输入隔离、能耗制动、过温、过压、 过流保护及故障诊断等功能全部集成于一个不大的模块之 中。其输入逻辑电平与TTL信号完全兼容,与微处理器的 输出可以直接接口。它的应用显著地简化了伺服单元的设 计,并实现了伺服系统的小型化和微型化。
运动控制系统
404教研室
运动控制中的执行部件
运动控制中的执行部件:电动式、液压式和气动 式; 电动式执行部件动作灵敏,性能优良,控制方 便,容易小型化,广泛应用。
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(2)交流伺服系统
感应式异步电动机交流伺服系统由于感应式异步 电动机结构坚固,制造容易,价格低廉,因而具 有很好的发展前景,代表了将来伺服技术的方 向。 但由于该系统采用矢量变换控制,相对永磁同步 电动机伺服系统来说控制比较复杂,而且电机低 速运行时还存在着效率低,发热严重等有待克服 的技术问题,目前并未得到普遍应用。
(2)交流伺服系统
交流伺服系统按其采用的驱动电动机的类型来 分,主要有两大类:永磁同步(SM型)电动机交 流伺服系统和感应式异步(IM型)电动机交流伺 服系统。 永磁同步电动机交流伺服系统在技术上已趋于完 全成熟,具备了十分优良的低速性能,并可实现 弱磁高速控制,拓宽了系统的调速范围,适应了 高性能伺服驱动的要求。并且随着永磁材料性能 的大幅度提高和价格的降低,其在工业生产自动 化领域中的应用将越来越广泛,目前已成为交流 伺服系统的主流。
电机驱动模块课程设计
电机驱动模块课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电机驱动模块的基本原理,掌握电机种类、结构及其工作特性;2. 掌握电机驱动电路的设计方法,了解驱动模块的参数设置与调整;3. 了解电机转速、转向的控制原理,能够运用相关公式进行计算。
技能目标:1. 能够正确选择合适的电机驱动模块,并进行基本的电路连接与调试;2. 学会使用相关软件对电机驱动模块进行编程与控制,实现电机的启动、停止、转速调节等功能;3. 培养实际操作与动手能力,能够解决电机驱动模块在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电机驱动模块的兴趣,激发学习热情,形成积极探索的学习态度;2. 培养学生的团队合作意识,学会在小组合作中共同解决问题,互相学习,共同进步;3. 增强学生的环保意识,了解电机驱动模块在节能减排方面的意义,提高社会责任感。
课程性质:本课程为电机驱动模块的实践应用课程,注重理论联系实际,强调学生的动手操作能力和实际应用能力的培养。
学生特点:学生具备基本的电子电路知识,具有一定的编程基础,对电机驱动模块有一定了解,但对实际应用和动手操作经验有限。
教学要求:教师需结合学生特点和课程性质,采用讲授、实践、讨论等多种教学方式,引导学生主动参与,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,提高综合运用能力。
二、教学内容1. 电机原理与种类:介绍直流电机、步进电机、伺服电机等常见电机的结构、原理及特性,结合教材第二章内容,让学生了解电机的基本知识。
2. 电机驱动电路设计:讲解电机驱动电路的基本组成、功能及设计方法,结合教材第三章内容,学习驱动模块的选型、参数设置与调整。
3. 电机控制编程:学习电机控制的基本编程方法,包括启动、停止、转速调节等,结合教材第四章内容,掌握相关编程技巧。
4. 电机驱动模块应用实例:分析实际应用案例,如智能车、机器人等,结合教材第五章内容,让学生了解电机驱动模块在不同场景的应用。
电机驱动模块
3.4 电机驱动模块车模原配的直流电机是智能循迹车的前进动力来源,使用7.2V电池直接为其供电,同时采用相应的调速设备对电机速度进行控制,实现智能循迹车的速度控制。
3.4.1电机驱动方式智能循迹车使用的为直流电机,在这里只介绍直流电机的驱动方式。
目前直流电机的调速方式主要有:调节励磁电流和调节电枢电压。
常见的直流电机,其磁场都是固定的,内部是不可调的永磁体,所以调节励磁电流的方法不可行,下面重点介绍调节电枢电压的调速方式。
调节电枢电压的方式也分为两种:可控硅调压和PWM调节。
对于小功率的直流电机最方便、应用最广泛的调速方式就是PWM调节配合H桥或半桥。
20世纪70年代以前,以晶闸管为基础组成的相控整流装置是运动控制系统直流传动中主要使用的变流装置,但由于晶闸管属于半控型器件,使其构成的V -M系统的性能受到一定的限制。
20世纪70年代以后,随着电力电子技术的发展,出现了全控型器件--门极可关断晶闸管(GTO)、电力场效应晶体管(Power -MOSFET)、绝缘栅极双极晶体管(IGBT),直流电机控制领域向高精度方向发展,PWM驱动装置在中小功率场合,有着晶闸管驱动装置无法比拟的优点,例如:调速范围宽、快速性好、电流波形系数好、功率因数好等。
PWM(Pulse Width Modulation)控制——脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。
最终确定智能车电机驱动设计采用MOS管与PWM相结合实现了对电机的调速。
3.4.2全桥和半桥原理全桥和半桥都是利用直流斩波的原理,直流斩波基本结构和原理,如图1所示:图1 直流斩波原理如图1所示,a)原理图中,S 表示电力电子开关器件,VD 表示续流二极管。
当S导通时,直流电源电压U s 加到电机上;当S关断时,直流电源与电机脱开,电动机电枢电流经VD 续流,两端电压接近于零。
如此反复,电枢端电压波形如图,好像是电源电压U s在t on 时间内被接上,又在T –t on 时间内被斩断,故称“斩波”。
YCMD1301用户手册(V1.1)
YCMD130110A单路直流电机驱动模块—————————————————V1.1 Date:2013/08/25 用户手册清晨电子YCMD1301修订历史目录1. YCMD1301 单路直流电机驱动模块功能特点 (4)1.1产品尺寸 (6)1.2 电气参数 (7)1.3 接口定义 (7)1.3.1 控制信号接口 (8)1.4 接线方法 (9)1.4.1 使用单片机控制电机转动接线方法 (9)1.4.2 使用按键控制电机正反转接线方法 (9)1.4.3 使用开关控制电机限位的接线方法(仅适用于常开限位开关) (10)2. 应用实例 (11)2.1 应用原理图 (11)2.2应用功能说明 (12)2.3应用编程代码 (12)3. 注意事项 (15)1. YCMD1301 单路直流电机驱动模块功能特点★采用原装进口55A大功率MOSFET管,导通阻抗20毫欧,无需散热片;★MOSFET管H桥设计,具有死区控制电路,使用寿命长久;★具有双向TVS管保护,可减小电机感应电动势对电路的冲击;★最大持续负载电流可达10A;★占用控制资源少,只需2路控制信号,即可实现PWM调速、正反转切换、制动功能;★支持电机电压5-35V;★具有电源指示灯和电机正反转指示灯;★尺寸小,仅44*71*16mm;模块正面如下图:图1.1模块背面如下图:图1.2典型应用汽车、机器人、工控、玩具、机电、仪表等电机驱动个人、实验室、科研、生产等使用1.1产品尺寸图1.3驱动模块尺寸如图1.3所示。
长宽为7.1cm×4.4cm,高为1.6cm。
安装孔直径为3.5mm,建议使用M3 的螺丝进行固定。
安装时请注意别让背面元件短路,可以加绝缘垫或使用铜柱抬高电路板。
1.2 电气参数基本参数1.3 接口定义图1.41.3.1 控制信号接口图1.5如图1.5所示,端子P1为电机的逻辑控制接口。
G 为控制信号参考地,P和D为电机的逻辑控制信号;控制逻辑如表1所示。
RMDS 系列直流伺服电机驱动器用户手册说明书
CAN通信协议本篇文档适用于RMDS全系列带CAN总线的驱动器(105/105+不带CAN总线)。
本段介绍如何使用CAN总线的方式来操作本驱动器来控制电机的各种方式转动。
使用CAN通信时候,同一条CAN总线上挂接最多120个RMDS驱动器。
采用分组的形式进行编号,一共分成8组(第0组到第7组),每组有15个成员(01号到15号)。
在<RoboModule直流伺服电机驱动器调试软件>中对应的调试界面如下:可以设置CAN总线的波特率,CAN的波特率支持以下数值:1000kbps、800kbps、500kbps、250kbps、125kbps、100kbps、50kbps、20kbps、10kbps、5kbps等。
在<RoboModule直流伺服电机驱动器调试软件>中对应的调试界面如下:出厂默认的CAN的波特率为1000kbps。
如需改变,请直接在<RoboModule直流伺服电机驱动器调试软件>上操作修改即可。
另外,RMDS系列驱动器的所有CAN消息都是数据帧、标准帧、帧长度为8,这些不可修改。
使用CAN总线来操作驱动器之前,必须先使用RS232串口线将驱动器连接至电脑,来进行参数调试,所涉及的调试内容有:1.调节电机和编码器的方向,确定电机转动的正方向,并使驱动器能够正常的进行调速或者位置控制。
2.调节驱动器三个环路的PID参数,使驱动器最大程度的匹配所连接的电机和编码器。
3.设置驱动器的编组和编号。
4.设置CAN的波特率。
(默认为1000kbps)在CAN通信协议下,主控器对驱动器的操作命令有如下12种:1.让驱动器复位。
2.让驱动器进入以下的8个运动模式的其中一个3.开环模式下,给驱动器发送数据指令4.电流模式下,给驱动器发送数据指令5.速度模式下,给驱动器发送数据指令6.位置模式下,给驱动器发送数据指令7.速度位置模式下,给驱动器发送数据指令8.电流速度模式下,给驱动器发送数据指令9.电流位置模式下,给驱动器发送数据指令10.电流速度位置模式下,给驱动器发送数据指令11.配置驱动器对外发送电流、速度、位置等数据的周期和对外发送CTL1、CTL2的电平状态的周期。
电机驱动模块
1. 模块简介模块简介模块描述描述1.1模块描述● 可以通过SP配置限流值,最大电流达8.6A● 电池工作电压(Vs)4.0V至28V● 逻辑工作电压(Vcc)4.5V至5.5V● 所有引脚可承受19 V,Vs和输出管脚可承受40 V● 全导通电阻Ron从100 mΩ (at Tj = -40 °C) 至300mΩ (at Tj =150 °C)● 逻辑输入兼容TTL和CMOS● 工作频率高达20kHz● 通过SPI 接口可以配置或诊断● 过温和短路保护功能● Vs欠压关断功能● Vcc欠压和过压保护● Vcc过压检测● 当处于开启状态时检测负载是否开路● 当处于关断状态时可全面诊断● 具有使能输入脚● 低待机电流(<10μA)● 为了降低电磁干扰,通过SPI,可以配置电压和电流的转换率● 内部集成高边功率管驱动的电荷泵,真正实现PWM从0-100%,PWM可以一直给高电平,意味着可以应用到步进电机的驱动环境。
1.2 模块模块说明说明说明● SX8847是一个SPI控制的H桥,专为应用在高可靠性和极端环境条件下设计的直流和步进电机控制芯片。
● 每个通道上的详细故障诊断是通过SPI提供的,包括电机短路,对地短路,过载,过温。
● 开启状态下,可以检测负载开路,应用范围广泛。
限流值可以通过SPI配置,从2.5A到8.6A。
在所有温度范围内保证±10%的精度。
● 当温度超过165℃,限流值线性降低,并通过SPI发出过温警告。
1.31.3模块接口模块接口模块接口类别引脚 名称 说明1 GND 逻辑电源地2 VCC 逻辑电源正(4.5-5.5V)3 SCK SPI时钟 4SI 串行数据输入 5 SO 串行数据输出 6 CS 片选 7 DIR 方向输入 8 DI 关断 9 PWM PWM输入 逻辑接口10 EN 使能 + 功率电源正 POWER- 功率电源地 + 电机+ 功率接口MOTOR-电机-1.41.4模块结构模块结构模块结构1.1.55模块尺寸模块尺寸43mmX38mmX12mm2. 使用说明使用说明2.1 电源电压范围电源电压范围 SX8847的电源电压范围是从欠压值到28V。
8第八章 电机驱动模块
第一章.电机驱动模块一、实验目的●理解直流电机的相数,掌握用PWM控制直流电机正转反转、调速、停止(刹车与滑行);●理解步进电机的转动角度和不同相的连接方式,掌握不同的绕组通电方式来控制转动角度;●理解H桥的工作原理和不同的衰减模式;●电机测速的原理;●电机驱动模块做成恒流源的原理与应用—高亮LED恒流驱动二、预备知识点三、实验模块介绍A.硬件电路总体介绍硬件配置框图PCB布局及电路板上拔动开关的物理位置展示B.软件总体介绍说明电机驱动不同的相上不同的电流控制的原理,解释需要的PWM的时序按排。
四、实验及测试A.概述模块支持的实验项目直流电机的控制与测速步进电机的控制高亮LED的驱动与电流检测B.直流电机的控制与测速实验内容直流电机的正转,反转,调速,停止(刹车与滑行),电流电机的测速资源准备等效原理图及电路分析程序启动滚轮初始化PWM 初始化定时器Timer3初始化部分端口初始化读取滚轮ADC 值调节PWM 占空比系统延时结束程序终止是否程序主循环12453初始化TIVA LaunchPad 的PB4口输出一个频率20KHz 的PWM 信号用于驱动直流空心杯电机。
13驱动电机除了需要PB4的PWM 信号外,还需要一个配合PB7的置高信号,以及PB0的使能信号。
这里将两个端口直接置高电平。
5滚轮的位置通过电压ADC 采样传输到TIVA 中,根据滚轮的ADC 采样值调节PWM 信号的占空比,可以改变电机的旋转速度。
图x 、直流电机模块流程图液晶初始化LCD 显示字符定时器Timer3A 中断主程序主程序中断点中断返回中断响应图x 、直流电机模块中断响应电机运转后,电机轴上的带齿叶轮片会不断的穿过一对光耦对管。
产生的高低电平变换的信号,由TIVALaunchPad 上的PB2口外部中断获得。
通过计算中断响应周期可以测算出电机的转速并显示在LCD 上。
24液晶上显示“SPEED :xxx (r/s)”表示直流电机的旋转速度。
L298N电机驱动模块详解
L298N电机驱动器使用说明书之袁州冬雪创作注意:本说明书中添加超链接的按CTRL并点击毗连,即可看到内容.L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片.该芯片采取15脚封装.主要特点是:工作电压高,最高工作电压可达46V;输出电流大,瞬间峰值电流可达3A,持续工作电流为2A;额定功率25W.内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器,可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载;采取尺度逻辑电平信号节制;具有两个使能节制端,在不受输入信号影响的情况下允许或制止器件工作有一个逻辑电源输入端,使外部逻辑电路部分在低电压下工作;可以外接检测电阻,将变更量反馈给节制电路.使用L298N芯片驱动电机,该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机,也可以驱动两台直流电机.简要说明:一、尺寸:80mmX45mm二、主要芯片:L298N、光电耦合器三、工作电压:节制信号直流5V;电机电压直流3V~46V(建议使用36伏以下)四、五、额定功率:25W特点:1、具有信号指示.2、转速可调3、抗干扰才能强4、具有过电压和过电流呵护5、可单独节制两台直流电机6、可单独节制一台步进电机7、PWM脉宽平滑调速8、可实现正反转9、采取光电隔离六、有详细使用说明书七、提供相关软件八、提供例程及其学习资料驱动器布局详解3.直流电机调速PWM脉宽信号输入端.(节制步进电机或者节制直流电机无需调速时,坚持此状态)5.光电隔离(抗干扰)6.核心芯片(L298N)实例一:步进电机的节制实例步进电机是数字节制电机,它将脉冲信号转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度,因此非常适合于单片机节制.步进电机可分为反应式步进电机(简称VR)、永磁式步进电机(简称PM)和混合式步进电机(简称HB).一、步进电机最大特点是:1、它是通过输入脉冲信号来停止节制的.三、基来历根基理作用如下:两相四拍工作形式时序图:(1)节制换相顺序1、通电换相这一过程称为脉冲分配.例如:1、两相四线步进电机的四拍工作方式,其各相通电顺序为(ABA’-B’)依次循环.《例一、步进电机正转两相四拍程序》(通电节制脉冲必须严格依照这一顺序分别节制A,B相的通断.)2、两相四线步进电机的四拍工作方式,其各相通电顺序为: (A-AB-B-BA’-A’-A’B’B’-B’A)例二、步进电机正转两相八拍程序》依次循环.(出于对力矩、平稳、噪音及减少角度等方面思索.往往采取八拍工作方式)参考下例:《例四、步进电机反转两相八拍程序》(3)节制步进电机的速度如果给步进电机发一个节制脉冲,它就转一步,再发一个脉冲,它会再转一步.两个脉冲的间隔越短,步进电机就转得越快.调整单片机发出的脉冲频率,便可以对步进电机停止调速.(注意:如果脉冲频率的速度大于了电机的反应速度,那末步进电机将会出现失步现象).参考下例:《例五、步进电机两相四拍调速程序》《例六、步进电机两相八拍调速程序》(4)四相电机的节制程序如图:按CTRL并点击(驱动器节制四相步进电机接线图)如图:按CTRL并点击(驱动器节制四相步进电机接线图)《例八、四相步进电机正转八拍程序》《例九、四相步进电机反转四拍程序》《例十、四相步进电机反转八拍程序》《例十一、四相步进电机四拍调速程序》《例十二、四相步进电机八拍调速程序》《例十二、四相步进电机八拍调速程序》《例十三、四相步进电机八拍调速程序方法二》以下为参考程序:《例十三、四相步进电机八拍调速程序方法二》以下为参考程序:《例十四、步进电机分档节制》《例十四、步进电机分档节制》《例十五、步进电机每按一下转 1.8度》《例十六、步进电机每按一下转3.6度》实例二:直流电机的节制实例使用直流/步进两用驱动器可以驱动两台直流电机.分别为M1和M2.引脚A,B可用于输入PWM脉宽调制信号对电机停止调速节制.(如果无须调速可将两引脚接5V,使电机工作在最高速状态,既将短接帽短接)实现电机正反转就更容易了,输入信号端IN1接高电平输入端IN2接低电平,电机M1正转.(如果信号端IN1接低电平, IN2接高电平,电机M1反转.)节制另外一台电机是同样的方式,输入信号端IN3接高电平,输入端IN4接低电平,电机M2正转.(反之则反转),PWM信号端A节制M1调速,PWM信号端B节制M2调速.可参考下图表:。
L298N电机驱动模块详解
L298N电机驱动模块详解(总7页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除L298N电机驱动器使用说明书注意:本说明书中添加超链接的按CTRL并点击连接,即可看到内容。
L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。
该芯片采用15脚封装。
主要特点是:工作电压高,最高工作电压可达46V;输出电流大,瞬间峰值电流可达3A,持续工作电流为2A;额定功率25W。
内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器,可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载;采用标准逻辑电平信号控制;具有两个使能控制端,在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作有一个逻辑电源输入端,使内部逻辑电路部分在低电压下工作;可以外接检测电阻,将变化量反馈给控制电路。
使用L298N芯片驱动电机,该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机,也可以驱动两台直流电机。
简要说明:一、尺寸:80mmX45mm二、主要芯片:L298N、光电耦合器三、工作电压:控制信号直流5V;电机电压直流3V~46V(建议使用36伏以下)四、最大工作电流:2.5A五、额定功率:25W特点:1、具有信号指示。
2、转速可调3、抗干扰能力强4、具有过电压和过电流保护5、可单独控制两台直流电机6、可单独控制一台步进电机7、PWM脉宽平滑调速8、可实现正反转9、采用光电隔离六、有详细使用说明书七、提供相关软件八、提供例程及其学习资料驱动器结构详解1.信号电源引入端2.控制信号输入端3.直流电机调速PWM脉宽信号输入端。
(控制步进电机或者控制直流电机无需调速时,保持此状态)5.光电隔离(抗干扰)6.核心芯片(L298N)4.控制信号指示灯7.二极管桥式续流保护8.电源滤波9.端子接线实例一:步进电机的控制实例步进电机是数字控制电机,它将脉冲信号转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度,因此非常适合于单片机控制。
298直流电机驱动模块
直流电机驱动模块使用说明书尊敬的客户:您好!感谢您选用本店的电机驱动模块,为了更快更好的使用本产品,请您仔细的阅读本使用说明书。
特点:加入多级驱动,超高输入阻抗,对输入信号没有驱动要求,适合各类I/O口,可驱动本店所有电机。
一.电机驱动模块简介中小电流直流电机专用驱动器,所用芯片l298属于H桥集成电路,其输出电流为2000mA,最高电流4A,最高工作电压36V,可以驱动感性负载,比如:中型直流电机,继电器、步进电机和开关电源晶体管,特别是其输入端可以与单片机直接相联,从而很方便地受单片机控制。
当驱动小型直流电机时,可以直接控制两路电机,并可以实现电机正转与反转,实现此功能只需改变输入端的逻辑电平。
本模块具有体积小,控制方便的特点。
采用此模块定会使您的电机控制自如,应对小车题目轻松自如。
二.驱动模块指示图1、10PIN插针组合:该接口主要是配合我们将要推出的单片机控制板接口的。
一般可以用杜邦线连接。
D1就是对应M1的方向控制,P1对应M1的速度控制;D2就是对应M2的方向控制,P2对应M2的速度控制(具体见备注);VCC是电机的电源(当工作电流较小时选用,标准插针,可配合杜邦线使用,此种接口可长时间安全通过2A以下电流),GND是共同的地;+5V是系统供电。
2、电源指示灯:上电后灯亮表示供电正常。
3、第2路电机方向指示灯:亮是高电平,灭是低电平。
4、第2路电机信号指示灯:亮度反应速度的快慢。
5、电流检测接口:第2路电机电流检测接口,把短路帽取下,可以测试通过第2路电机的电流。
6、第2路电机插针输出:简易的第二路电机的输出(适合小电流输出,标准插针,可配合杜邦线);7、第2路电机大功率输出端子:大功率的第二路电机的输出;8、第1路电机大功率输出端子:大功率的第二路电机的输出;9、第1路电机插针输出:简易的第一路电机的输出(适合小电流输出,标准插针,可配合杜邦线);10、第1路电流检测接口:第1路电机电流检测接口,把短路帽取下,可以测试通过第1路电机的电流;11、第1路电机信号指示灯:亮度反应速度的快慢。
直流电机驱动
具体参数如下表:
工作电压: 5.5V-36V
工作频率:
驱动电流: 0-4A(安培)
驱动类型:
通态电阻: 0.3Ω(欧)
模块尺寸:
保护功能 输入信号采用光电隔离保护电路
注:1.以上参数是在 25摄氏度测得
控制接口说明:
0-10KHZ
Transistor (长)69mm*(宽)43mm*(高)32mm
IN1:电机驱动 OUT1 控制端,电机转向(M1_DR1)控制端;(0=OUT1(高电平), 1=OUT1(低电平));
DelayMs(300);
//换向延时
motor_ffw_setp(50); //电机正转 50 步
DelayMs(300);
//换向延时
motor_rev_setp(50); //电机反转 50 步
DelayMs(300);
//换向延时
motor_rev_setp(50); //电机反转 50 步
日期:2010-04-25
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新动力电子
L298N 电机驱动模块使用手册
/
// 占用硬件资源 T0,T1, // 通过按键 KEY1~8 控制 // PWM = 0% ~ `100% // PWM 的周期 1ms 频率 1K // PWM 输出低电平有效(占空比 xxx%) ========================================================*/ #include<reg52.h> //===========输入按键======================== sbit KEY_M1_SW = P1^0; //M1:启动或停止 sbit KEY_M1_DR = P1^1; //M1:正转或反转 sbit KEY_M1_ADD = P1^2; //M1:PWM 加一 sbit KEY_M1_SUB = P1^3; //M1:PWM 减一
直流电机驱动
17
(3)PWM调速 PWM(Pulse Width Modulation)控制就是脉冲宽度 调制:是一种模拟控制方式,其根据相应载荷的变化来 调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置,来实现晶体管或 MOS管导通时间的改变,从而实现开关稳压电源平均输 出电压的改变,以调节电机的转速。 PWM技术的应用十分广泛,它使电力电子装置的性 能大大提高,因此它在电力电子技术的发展史上占有十 分重要的地位。
平均电压 --------瞬时电压 ———
8
(1)单极性驱动方式
低侧和高侧两种单极性驱动方式
9
功率MOSFET管是金属(metal)-氧化物(oxide)-半导体(semiconductor) 场效应晶体管(Field Effect Transistor ),应用于大功率范围的场效应晶 体管。具有开关和单向导通作用。
22
3.1 无刷直流电机结构及工作原理
转子可以简化为1对磁极 的磁体
定子线圈可以简化为3个 公共点相连的线圈 23
无刷直流电机六步换相工作方式
24
3.2 无刷直流电机换相电路 为了使直流电机转子旋转起来,必须使定子电枢各 相绕组不断地依次换相通电。三相电机换相电路图如下 所示。
T1〜T6为功率开关器件。此开关器件在低压电机电路中多采 用MOSFET 器件,而在高压电机(大于100 V) 应用中,IGBT(绝缘栅双极型晶体管) 则较为广泛。
6
(1)单极性驱动方式 当电动机只需要单方向旋转时,可将电动机和 一个电阻器串联,再连接到直流电源。调节电阻器 阻值可控制电动机转速。 另一个方法是使用单个开关驱动、斩波控制的 电路。使用一个功率 MOSFET开关管,并在电动机 两端并接一个二极管作续流用。开关管由一个 MOSFET栅极驱动器驱动,它又接受一个模拟控制器 或一个微控制器的PWM斩波控制。
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直流电机驱动模块
一、摘要
本直流电机采用集成芯片L298和由分立元件构成的驱动电路模块来驱动,控制端连接51单片机,由51单片机控制输出PWM 脉冲控制L298和分立元件驱动电路模块的输出和PWM 脉冲输出的方向,从而控制直流电机的转速大小和正反转。
本次测试采用51最小系统板、L298驱动电路和分立元件驱动电路模块,对单片机进行编程间接控制直流电机的启停、转速大小和正反转。
关键字:直流电机、L298N 、AT89C51、PWM
二、L298芯片介绍
L298是SGS 公司的产品,比较常见的是15脚Multiwatt 封装的L298N ,内部同样包含4通道逻辑驱动电路。
可以方便的驱动两个直流电机,或一个两相步进电机。
图为L298驱动芯片
L298N 可接受标准TTL 逻辑电平信号V SS ,V SS 可接4.5~7 V 电压。
4脚V S 接电源电压,V S 电压范围V IH 为+2.5~46 V 。
输出电流可达2.5 A ,可驱动电
感性负载。
1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻,形成电流传感信号。
L298可驱动2个电动机,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之间可分别接电动机,本实验模块中我们选用驱动两台电动机。
5,7,10,12脚接输入
控制电平,由单片机控制,控制电机的启停、正反转和速度大小。
E nA ,E nB 接控
制使能端,可控制电机的停转,本实验模块中让其接电源正极使L298处于导通状态。
L298内部原理图
三、硬件设计
IN1
IN2
ENA OUT1OUT2OUT3OUT4
IN3IN4ENB
6V 动力电源
+5V:芯片电压5V。
VCC:电机电压,最大可接50V。
GND:共地接法。
输出端:接电机。
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。
四、程序设计
#include<reg51.h>
#define TH0_TL0 (65536-1000)//设定中断的间隔时长
unsigned char count0 = 50;//低电平的占空比
unsigned char count1 = 0;//高电平的占空比
bit Flag = 1;//电机正反转标志位,1正转,0反转
sbit Key_add=P2 ^ 0; //电机减速
sbit Key_dec=P2 ^ 1; //电机加速
sbit Key_turn=P2 ^ 2; //电机换向
sbit PWM1=P2^6;//PWM 通道1,反转脉冲
sbit PWM2=P2^7;//PWM 通道2,正转脉冲
unsigned char Time_delay;
/************函数声明**************/
void Delay(unsigned char x);
void Motor_speed_high(void);
void Motor_speed_low(void);
void Motor_turn(void);
void Timer0_init(void);
/****************延时处理**********************/
void Delay(unsigned char x)
{
Time_delay = x;
while(Time_delay != 0);//等待中断,可减少PWM输出时间间隔}
/*******按键处理加pwm占空比,电机加速**********/
void Motor_speed_high(void)//
{
if(Key_add==0)
{
Delay(10);
if(Key_add==0)
{
count0 += 5;
if(count0 >= 100)
{
count0 = 100;
}
}
while(!Key_add);//等待键松开
}
}
/******按键处理减pwm占空比,电机减速*****/
void Motor_speed_low(void)
{
if(Key_dec==0)
Delay(10);
if(Key_dec==0)
{
count0 -= 5;
if(count0 <= 0)
{
count0 = 0;
}
}
while(!Key_dec );
}
}
/************电机正反向控制**************/ void Motor_turn(void)
{
if(Key_turn == 0)
{
Delay(10);
if(Key_turn == 0)
{
Flag = ~Flag;
}
while(!Key_turn);
}
}
/***********定时器0初始化***********/ void Timer0_init(void)
{
TMOD=0x01; //定时器0工作于方式1
TH0=TH0_TL0/256;
TL0=TH0_TL0%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
}
/*********主函数********************/
void main(void)
{
Timer0_init();
while(1)
{
Motor_turn();
Motor_speed_high();
Motor_speed_low();
}
}
/**************定时0中断处理******************/ void Timer0_int(void) interrupt 1 using 1
{
TR0 = 0;//设置定时器初值期间,关闭定时器
TL0 = TH0_TL0 % 256;
TH0 = TH0_TL0 / 256 ;//定时器装初值
TR0 = 1;
if(Time_delay != 0)//延时函数用
{
Time_delay--;
}
if(Flag == 1)//电机正转
{
PWM1 = 0;
if(++count1 < count0)
{
PWM2 = 1;
}
else
PWM2 = 0;
if(count1 >= 100)
{
count1=0;
}
}
else //电机反转
{
PWM2 = 0;
if(++count1 < count0)
{
PWM1 = 1;
}
else
PWM1 = 0;
if(count1 >= 100)
{
count1=0;
}
}
}
/****************延时处理**********************/
void Delay(unsigned char x)
{
Time_delay = x;
while(Time_delay != 0);//等待中断,可减少PWM输出时间间隔}
Delay(10);
if(Time_delay != 0)//延时函数用
{
Time_delay--;
}。