基于l6203直流电机控制电路设计

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1、万方数据基于L6203的直流电机控制电路设计DesignofDCMotorControllerBasedonL6203王松林，刘世江，杨数强(洛阳师范学院物理与电子信息学院，河南洛阳471022)WangSong-lin，UuShi-jiang，YangShu-qiang(College,ofPhysicsandElee-lmnlcInformatlon，hloyansnorlllaIcollege，He咖Luoyang471022)摘要：利用具有MD转换功能和PWM输出功能的低成本单片机做控制核心．专业驱动芯片I五203做驱动电路，实现直流电机的转向、速度控制，

2、同时为系统设计了转速显示电路，町实现闭环控制．并有较为可靠的过压、过流保护功能。关键词：单片机；L6203；直流电机中国分类号：TM33文献标识码：A文章编号：1003-0107(201i)06-0038-02AIbn-aet：tnthispaper．acontr041ef『ofO(3motorisdesignedThiscontrollerISbasedonMCUwhichhas8一c．．,hanl3elNDconverterandPWMoutputun“ThedriveroftheDCrnmorisconmItutedbyL6203．Thesystemhasa

3、displayunitofspeedandaprolecIIonClrCUltofovermvoltageandover—current-‘．vM加rd懿MCU：L6203；DCm岫CLCmTM33OoaJ埘—竹o●撕A^删-∞：1003-0107(2011)06-0038-021引言电机在各行各业中发挥着重要作用。对电机的控制因而显得尤为重要。电机的控制主要是电机正、反转及转速控制，直流电机正、反转控制多用H桥来实现，而转速调整可采用多种方法，常用的办法是通过改变电枢端的电压来实现，传统的思路是通过调节电路电阻R来改变端电压。但这种方法会在电阻R上消耗能量，造成

4、能量的浪费。随着电力电子技术的发展，出现许多新的电枢电压调整的方法，其中，PWM(脉宽调制)是常用的调节方法川。本文利用STCl2C5608AD作为控制核心，利用I_6203作为电机驱动，以PWM为调速方法，可完成电机的正、反转及转速调节。2硬件电路设计本文以单片机为核心，以可调电阻做为速度调整输入器件，电机速度由四位数码管显示，电机驱动由专用芯片L6203完成，电路原理框图如图1所示。l竺兰竺卜刊显示蝴翻陀12C5∞呦目刊螂瑗动电略图1原理框图2．1控制及速度显示电路SICl2C5608AD单片机是增强型8051内核的高速单片机，具有8KB的片内Flash程序存

5、储器、8通道lO位MD转绿色质量观察换、4路PWM输出口，可满足本设计中对模拟信号的转换及PWM的输出需要。单片机完成的基本功能为通过A／D转换监测外部输入电压(由转速调节旋钮调匍的变化．根据电压的高低调节电机的正、反转及转速，并同时接收转速测量电路的信号，测得实际转速，由显示电路实时显示。该部分电路原理图如图2所示。在图2中，R4为转速调节旋钮，调至中间位置时(可以使很小的一个位置范围)电机停止，向两个方向调整则分别控制电机的正转和反转，调整的范围越大。控制电机转速越高。输入电压信号经电压跟随器输入单片机A／D转换引脚P1．0，单片机实时监测该电压的大小，根据数

6、据控制电机的转向及转速，每次A／D转换时问仅需25微秒左右，可以满足实时处理的需要。电机转向由两个LED显示，在实际应用中两LED可选不同的颜色。转速由四位共阴极数码管显示，四位数码管由数码管译码驱动电路74LS48驱动。采用动态扫描法实现四位数字的显示，只需8根单片机引脚即可实现。四位数码管阴极直接接在单片机引脚E，要求单片机有较大的15f《动能力，该款单片机可设置I／O口为强推挽输入输出模式，驱动电流可达到20mA闭，可满足驱动数码管的要求。2．2电机驱动电路设计L6203为直流电机驱动芯片，内部包含有一个H桥。供电电压最高可达48V。工作电流可达到4A。只需

7、外接很少的元件即可完成对直流电机的驱动。电路连接如图3所示。L6203的EN脚为使能控制端，输入为1时可驱动电机，为0时芯片不工作。PwMl、PWM2引脚卜输入PWM信号，分别控制正转和反转。PWM波形的占空比则控制电机转速。在图3中，GL、GY为过流检、过压检测信号输出端，分别连接单片机的P1．1、P1．2两个A／D转换输入引脚．由电压的高2011第∞期囵万方数据n产品设计与开发／．—．．-．．／．．．．—r—o———d——uctDesigna——ndD——e———v——e———l——o———p——m—————e—nt一图2控制及显示电路图3电机驱动电路低可判断

8、L6203