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文檔簡介

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上第一節(jié)智能小車電機驅動原理一、驅動板概述驅動板由大功率驅動芯片L298為主,加上L1117穩(wěn)壓芯片為整個電路板提供穩(wěn)定的5V電壓。驅動板能同時驅動兩個直流電機。通過對六個口的控制就可以分別實現(xiàn)對電機正反轉、加減速的控制。完成向前、向后、左轉和右轉等各種組合運動。每個電機用三個口控制,一個使能端(EN)或PWM輸入端,控制電機的轉動與停止,也能用于PWM控制調速。也就說,對這個輸入端輸入一定頻率的脈沖,當為高電平時,電機轉動,為低電平時,電機停止轉動。一定頻率的脈沖,電機一段時間內轉動一段時間內停止轉動,但由于直流電機的慣性特性,它不會立即停下來,只要頻率高于某個值,就

2、不會感覺到電機的停滯現(xiàn)象,反而是一種很連續(xù)的運動。只要改變一個周期內高低電平的時間比例,就可以改變電機的速度。另外兩個輸入端是為了控制方向,分別為In1和In2。In1為高電平,In2為低電平,電機按一個方向轉,In1為低電平,In2為高電平,電機向相反方向轉,如果他們同時為高電平或低電平,那么電機不轉。二、驅動板電路原理    那我們首先分析一下L298驅動板,L298驅動板原理圖如圖1。該驅動板需要用7.2V電源供電,但L298N的邏輯參考電平為典型的TTL電平。用了一個L1117穩(wěn)壓芯片提供穩(wěn)定的5V輸出電壓和邏輯參考電壓,D9、D10、D11和D12是發(fā)光

3、二極管,指示運動方向,與它們連接的電阻都是限流電阻。R5和R8都是下拉電阻,讓EnA和EnB口要么是高電平,要么是低電平,避免出現(xiàn)電平混亂,提高對輸入信號的抗干擾能力。輸出端都接有0.1uF電容,加上二極管平衡電路。他們都是為了保護L298N,電機是感性負載,當給電機突然通電與斷電,因為電流的瞬變,電機兩端會產生瞬時高壓和大電流。如果沒有保護措施,L298N就可能會被燒毀。三、恒壓恒流橋式2A驅動芯片L298NL298N驅動芯片是由SGS公司的產品,比較常見的15腳Multiwatt封裝,內部有4通道邏輯驅動電路。它的內部結構如圖1。從內部結構圖可知,用三極管組成H型平衡橋,驅動功率大,驅動能

4、力強。同時H型PWM電路工作在晶體管的飽和狀態(tài)與截止狀態(tài),具有非常高的效率。從圖2看出該驅動芯片有兩路H型PWM電路,上面已談到用PWM控制直流電機調速的基本原理,現(xiàn)在來看電路的具體實現(xiàn)。In1為高電平,In2為低電平,EnA為高電平時,U1、U4輸出為高電平,U2、U3輸出為低電平。在OUT1、OUT2接上電機后,T1、T4管導通,T2、T3管截止,電機向一個方向轉。In1為低電平,In2為高電平,EnA仍舊為高電平,T1、T4管截止,T2、T3管導通,電機向相反方向轉。In1、In2同時為高電平或低電平,T1與T3同時導通或截止,T2與T4也是同時導通與截止,但與前者相反,也就是OUT1與

5、OUT2電壓相同。電機會快速停轉。如果EnA端為低電平,整個H型PWM電路關閉。電機當然也就不會轉。       四、驅動板連線:    驅動板與單片機和驅動板與直流電機的接線如圖3,整個系統(tǒng)的總電源由L298驅動板的供電電源提供。L298驅動板的5V電源輸出給單片機。L298驅動板的輸入控制端與P0口相連,具體各管腳的連接的情況如圖3。L298驅動板的輸出直接與直流電機連接,參照圖3。L298驅動板的有一個VCC和GND不用。他們是使用步進電機時,作為公共端的。要實現(xiàn)對電機的前后控制,只要P00和 P01邏輯電平相反。假設P00為高,P01為低時是正轉。那么在顛倒送數(shù),

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