電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

左圖就是一個(gè)12V驅(qū)動(dòng)橋的一邊，上面電路的三極管部分被兩個(gè)二極管和兩個(gè)電阻代替。(注意，跟上圖邏輯是反的)由于場(chǎng)效應(yīng)管柵極電容的存在，通過(guò) R3，R4向柵極電容充電使場(chǎng)效應(yīng)管延緩導(dǎo)通;而通過(guò)二極管直接將柵極電容放電使場(chǎng)效應(yīng)管立即截止，從而避免了共態(tài)導(dǎo)通。

四、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

1、工作原理分析：

在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊中，采用了帶光耦隔離，抗干擾能力強(qiáng)的TLP521作為隔離電流保護(hù)芯片，其中L297的17腳通過(guò)給高低電平來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，而18腳為步進(jìn)時(shí)鐘輸入端，控制每個(gè)步數(shù)的時(shí)間增量，19腳步進(jìn)電機(jī)的半步或者整步的選擇，10腳為使能控制端，來(lái)控制電機(jī)的啟停，而經(jīng)過(guò)內(nèi)部包含 4 信道邏輯驅(qū)動(dòng)電路、高壓、大電流雙 H 橋式驅(qū)動(dòng)器L298來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn);利用L298實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)及其正反轉(zhuǎn)，并采用二極管進(jìn)行續(xù)流保護(hù)，利用7805提供5v電源給控制器和l298芯片供電，這個(gè)電路在工作時(shí)間長(zhǎng)的情況下容易發(fā)熱，造成電路不穩(wěn)定性缺點(diǎn)。

主要功能特點(diǎn)是：

關(guān)鍵芯片：L298N 雙H 橋直流/步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片

L298N 芯片工作電壓：DC 4.5~5.5V。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源電壓DC 5--35V。

電源輸入正常時(shí)有LED 燈指示。

PCB尺寸：4.4*5.0cm

最大輸出電流2A(瞬間峰值電流3A)，最大輸出功率25W。

輸出正常時(shí)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)有LED 燈指示。

具有二極管續(xù)流保護(hù)。

可單獨(dú)控制2臺(tái)直流電機(jī)或1臺(tái)兩相4 線(或6 線)步進(jìn)電機(jī)。

可以采用并聯(lián)接法控制一臺(tái)高達(dá)3A 的直流電機(jī)。

可實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)。

2. 模擬電路PWM的實(shí)現(xiàn)

上圖為一個(gè)使用游戲手柄或者航模搖桿上的線性電位器(或線性霍爾元件)控制兩個(gè)底盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)的PWM生成電路。J1是手柄的插座，123和456分別是 x，y兩個(gè)方向的電位器。U1B提供半電源電壓，U1A是電壓跟隨。x，y分量經(jīng)過(guò)合成成為控制左右輪兩個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)速的電壓信號(hào)。在使用中，讓L= (x+1)y/(x+1.4)，R=(x-1)y/(x-0.6)，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)有不錯(cuò)的效果(數(shù)字只是單位，不是電壓值)。經(jīng)過(guò)U1C和U1D組成的施密特振蕩器把電壓轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的PWM信號(hào)，用來(lái)控制功率驅(qū)動(dòng)電路。以U1D為例，R1，R2組成有回差的施密特電路，上下門限受輸入電壓影響，C1和R3組成延時(shí)回路，如此形成振蕩的脈寬受輸入電壓控制。Q1，Q2是三極管，組成反相器，提供差分的控制信號(hào)。具體振蕩過(guò)程參見(jiàn)對(duì)555振蕩器的分析。

編輯點(diǎn)評(píng)：本文主要介紹了電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，該方案實(shí)現(xiàn)的電路，可以采用獨(dú)立的單片機(jī)或CPLD加場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)電路以及電流采樣反饋電路。