智能小车设计2电机控制技术

《智能小车设计2电机控制技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、二、电机控制技术主讲：高顺强E-mail：gaoshun1988@126.com11、直流电机驱动L2982、步进电机驱动L297+L298,TA84353、电池相关知识录目2L电机驱动1、【演示】舵机的驱动只需单片机直接给出脉冲信号；2、【讲解】直流电机驱动L298;3、【讲解】+【演示】常用的步进电机的驱动电路有L297+L298；4、【讲解】步进电机细分驱动TA8435；3直流(减速)电机驱动电路L2984管脚说明5参数（读数据手册）1、驱动电压供电电压范围Vs：+5V~50V2、驱动部分峰值电流Io：2

2、A3、逻辑部分供电范围Vss:+5V~+7V4、逻辑部分工作电流范围0~36mA5、控制信号、使能信号输入电压范围低电平：-0.3≤Vin≤1.5V高电平：2.3V≤Vin≤Vss6、最大功耗：25W7、工作温度：-25℃~130℃6内部模块框图7电路原理图电流检测反馈电阻，可设置为0欧8直流电机的控制原理9L298内部的晶体管是工作在开关方式下：在饱和导通与截止两个状态下切换。但是，由导通向截止切换时，电感性负载上的电流是不能“突变”（“变化率”无限大）的，因为电感上的电流突变将产生无限高的感生电动势，必使本

3、该截止的晶体管击穿。有了这些续流用的二极管以后，负载上的电流就可以不突变，而是沿着二极管提供的新通路续流。一般的电路连接方法，可以是续流工作中的能量用来给电源充电，节省了电能。续流二极管的作用：给电感性负载（如电机线圈）提供续流通路。10光耦隔离电路选用的光耦隔离芯片：TLP521-111光耦隔离芯片TLP521参数12TLP521光耦隔离电路参数计算光发射端限流电阻：光接收端上拉电阻：所选阻值可适当调整。13驱动电路中电源问题：1、光耦左边的电源该电源和单片机电源5V系统共用。采用7.2V电池，LM7805电

4、压转换得到5V。2、光耦右边的电源光耦接收部分5V、L298N逻辑电平5V、L298N功率输出级电源12V。12V电池电压输入，LM7805电压转换得到5V。--采用LM2596等开关电源。电源隔离14TopLayer15BottomLayererror16模块介绍TLP521限流电阻输入端光接收端上拉电阻L298N续流二极管输出端散热片0.1uF去耦电容有导热硅脂/硅胶或绝缘导热垫片最好17电源输入+12V驱动电机2驱动电机11878M05电源跳线帽10uF/16V电解电容47uF/25V电解电容19支持V

5、cc4.5~36V，最大输出电流为1A。由于其驱动能力有限，多应用于小型电机。L293—小功率驱动电路20L293214个MOS管构成H全桥驱动电路IR2103+IRF530组成的全桥驱动22H全桥驱动电路一般有MOS管驱动电路和MOS管组成的H桥组成。常用的MOS管驱动芯片有IR2110、IR2103、IR2104等。常用的MOS管IRF530、IRF540、IRF3205等。MOS管在开关电源中应用非常广泛，主要考虑的因素有工作电压、最大工作电流、栅源极导通电阻、动态功耗等因素。23常用的电压驱动芯片有:M

6、C33886、TPS7960等。24步进电机驱动电路25步进电机电机驱动电路L297产生四相驱动信号，用以控制双极性两相步进电机或四相单极性步进电机，可以采用半步、两相励磁、单相励磁三种工作方式控制步进电机，并且控制电机的片内PWM斩波电路允许三种工作方式的切换。26L297引脚定义2728接口电路2930三种工作方式——半步模式31三种工作方式——两相励磁32三种工作方式——单相励磁33恒流斩波技术L297另一重要组成是PWM斩波器控制相绕组电流，实现恒流斩波控制，以获得良好的转矩-频率特性。每个斩波器由一个

7、比较器、一个RS触发器以及外接采样电阻组成内部设有一公共振荡器，向两个斩波器提供触发脉冲信号，脉冲频率是由外接的RC网络决定，当时振荡器脉冲使触发器置“1”，电机绕组相电流上升，采样电阻RS的电压上升到基准电压Vref时，比较器翻转，使触发器复位，功率晶体管关断，电流下降，等待下一个振荡器脉冲的到来。这样，触发器输出是恒频的PWM信号，调制L297的输出信号，绕组相电流峰值由Vref决定。CONTROL信号用以选择斩波信号控制。当它为低电平时，斩波信号作用于两个禁止信号，高电平时，斩波信号作用于A、B、C、D信

8、号。前者适用于单极性工作方式，而对于双极性工作方式的电机，这两种控制方式都可以采用。34恒流斩波技术35多个L297同步工作利用L297的SYNC引脚可实现多个L297同步工作，其连接方式如图3所示，只将RC网络接于一芯片上，而其余芯片的OSC引脚均接地，这样可避免接地杂波的引入问题。36步进电机细分驱动电路步进电机的细分控制,从本质上讲是通过对步进电机励磁绕组中电流的控制,使步进电机