电机驱动模块L298.ppt

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1、电机驱动模块L298以及PWM调速电动小车的组成一个电动小车整体的运行性能，首先取决于它的电源模块和电机驱动模块。电机驱动模块主要功能：驱动小车轮子转动，使小车行进。电源模块：顾名思义，就是为整个系统提供动力支持的部分。电动小车的组成电机部分电动小车的驱动系统一般由控制器、功率变换器及电动机三个主要部分组成。电动小车的驱动不但要求电机驱动系统具有高转矩重量比、宽调速范围、高可靠性，而且电机的转矩-转速特性受电源功率的影响，这就要求驱动具有尽可能宽的高效率区。我们所使用的电机一般为直流电机，主要用到永磁直流电机、伺服电机及步进电机三种。直流电机的控制很简单

2、，性能出众，直流电源也容易实现。这种直流电机的驱动及控制需要电机驱动芯片进行驱动。常用的电机驱动芯片有L297/298，MC33886，ML4428等。我们主要对L298进行详细的讲解。L298驱动芯片L298N是SGS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TTL逻辑电平信号，可驱动46V、2A以下的电机。其实物及引脚图如下所示：实物图管脚图L298内部的原理图L298驱动小车电机注意：Vss逻辑电压，也就是给L298芯片提供电压,一般接5V；Vs动力电压，也就是给电机

3、提供电压，最大能达到50V。电机转动的状态编码由于我们使用的电机是线圈式的，在从运行状态突然转换到停止状态和从顺时针状态突然转换到逆时针状态时会形成很大的反向电流，在电路中加入二极管的作用就是在产生反向电流的时候进行泄流，保护芯片的安全。二极管的作用电机驱动例程/*****************************************实现电机的方向控制******************************************/#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsi

4、gnedint/***************************************端口定义****************************************/sbitIN1=P2^0;//P20与电机驱动IN1相连sbitIN2=P2^1;//P21与电机驱动IN2相连sbitIN3=P2^2;//P22与电机驱动IN3相连sbitIN4=P2^3;//P23与电机驱动IN4相连各个子函数定义voidTurn_left(void){IN1=0;IN2=0;IN3=0;IN4=1;}voidTurn_right(void){IN1=

5、1;IN2=0;IN3=0;IN4=0;}voidGo(void){IN1=1;IN2=0;IN3=1;IN4=0;}voidBack(void){IN1=0;IN2=1;IN3=0;IN4=1;}主函数main(){while(1){Go();Delay(20);Back();Delay(20);Turn_left();Delay(20);Turn_right();Delay(20);}}PWM调速我们如何控制采用PWM来实现直流电动机的调速呢?电动机的电枢绕组两端的电压平均值U为：U=（t1×U）/（t1＋t2）=(t1×U)/T=D*U式中D为占空比

6、，D=t/T。因为电机实际上是一个大电感，它有阻碍输入电流和电压突变的能力，因此脉冲输入信号被平均分配到作用时间上，这样，改变输入方波的占空比就能改变加在电机两端的电压大小，从而改变了转速。通常的方法有两种：（1）用软件方式来实现，即通过执行软件延时循环程序交替改变端口某个二进制位输出逻辑状态来产生脉宽调制信号，设置不同的延时时间得到不同的占空比。（2）硬件实验自动产生PWM信号，不占用CPU处理的时间。可以用定时器T0来控制频率，定时器T1来控制占空比：大致的的编程思路是这样的：T0定时器中断是让一个I0口输出高电平，在这个定时器T0的中断当中起动定时器

7、T1，而这个T1是让IO口输出低电平，这样改变定时器T0的初值就可以改变频率，改变定时器T1的初值就可以改变占空比。