L298N直流電動(dòng)機驅動(dòng)芯片

2020-05-15

直流電動(dòng)機驅動(dòng)器芯片選擇 

      首先，最常用的是H橋驅動(dòng)器芯片：L928N 

      該芯片簡(jiǎn)單，便宜且易于購買(mǎi)。它將兩個(gè)H橋電路集成到一個(gè)芯片中，具有PWM控制和電流采集功能。但是它有兩個(gè)嚴重的缺點(diǎn)： 

     1）H橋電路的損耗太大。 

     2）手冊要求電機驅動(dòng)電壓必須比控制邏輯電壓高2.5V。不適合單動(dòng)力汽車(chē)。 

     二，三極管H橋 

     具有8550 + 8050的低功率電橋：以5V驅動(dòng)時(shí)，驅動(dòng)約100mA的小型電動(dòng)機，電橋兩端的電壓降小于0.5V。 

     D772 + D882的電橋具有更大的電流：在7.2V時(shí)，在200-300mA時(shí)電壓降小于1V。 

     三，MOS管橋 

     MOS管的效率是高的。但是有兩個(gè)問(wèn)題： 

       1）MOS管比較脆弱，因此使用時(shí)需要特別注意。例如，接通電源時(shí)，應仔細研究時(shí)序，否則將很容易導致電橋通過(guò)并燒毀MOS管； 

       2）大功率MOS?晶體管的柵極需要較高的驅動(dòng)電壓?，否則無(wú)法正常導通。因此，當使用電池驅動(dòng)時(shí)，有必要增加一個(gè)升壓電路。 

L298N直流電動(dòng)機驅動(dòng)芯片 

       L298是SGS的產(chǎn)品。最常見(jiàn)的是采用15引腳Multiwatt 封裝的L298N 。內部還包含一個(gè)4通道邏輯驅動(dòng)器電路。驅動(dòng)兩臺直流電動(dòng)機或一臺兩相步進(jìn)電動(dòng)機非常方便。 

       L298N接受標準的TTL邏輯電平信號VSS，該信號可以連接到4.5至7V。4引腳VS連接至電源電壓，并且VS電壓范圍VIH為+2.5至46V。輸出電流有效電流為2.5 A，可驅動(dòng)感性負載。1 針和15 針管的發(fā)射極分別引出，以訪(fǎng)問(wèn)電流采樣電阻器以形成電流檢測信號?。L298可以驅動(dòng)2臺電動(dòng)機，OUT1，OUT2和OUT3，OUT4可以分別連接到電動(dòng)機。我們選擇在該實(shí)驗裝置中驅動(dòng)一臺電動(dòng)機。5、7、10、12引腳連接到輸入控制電平，以控制電動(dòng)機的正向和反向旋轉。ENA ，ENB連接到控制啟用器以控制電動(dòng)機的堵轉。表1是L298N功能邏輯圖。

 

 In3，In4的邏輯圖與表1相同。從表1可以看出，當EnA 為低電平時(shí)，輸入電平作用于電動(dòng)機控制。當EnA 為高電平時(shí)，輸入電平為高電平和低電平，并且電動(dòng)機為正或負。相同的低級電動(dòng)機停止，相同的電動(dòng)機制動(dòng)。L298?控制器的原理如下?： 

      圖3是控制器的示意圖，由三個(gè)虛線(xiàn)框圖組成。 

 

 以下是三個(gè)虛線(xiàn)框圖功能： 

      （1）虛線(xiàn)框圖1控制電動(dòng)機反向，U1A，U2A是比較器，VI是來(lái)自爐壓力傳感器的電壓。VI> VRBF1時(shí)，U1A輸出高電平，U2A通過(guò)變頻器輸出高電平至低電平，電機正轉。當VI<="" span=""> 

      （2）在虛線(xiàn)2的框圖中，兩個(gè)比較器U3A和U4A形成雙極限比較器。當VB<vi<va, the="" output="" is="" low.="" when="" vi="">  <vb, the="" output="" is="" high.="" va,="" vb="" upper="" and="" lower="" limits="" of="" <="" span="">爐壓力傳感器轉換的電壓，即反應堆主體的壓力控制范圍。根據過(guò)程要求，我們可以指定值只要爐子的壓力在VA和VB之間，就可以達到VA和VB的水平。電機停止（注意VB<vrbf1<va, if="" it="" is="" not="" within="" this="" range,="" <="" span="">系統不穩定）。 

      （3）虛線(xiàn)框圖3是長(cháng)延遲電路。U5A是比較器，Rs1是采樣電阻，VRBF2是電動(dòng)機過(guò)電流電壓。Rs1上的電壓大于VREF2，電機過(guò)流，并且U5A輸出為低電平。從上面可以看出，方框1控制電動(dòng)機的正向和反向旋轉，方框2控制爐體的脈動(dòng)幅度。當爐體壓力過(guò)小或過(guò)大時(shí)，根據直流電動(dòng)機的穩態(tài)運行方程[3]，將電動(dòng)機兩端旋轉到固定位置以停止運轉 

：U = CeФN+ RaIa 

其中：Ф是電動(dòng)機每極的磁通量； 

Ce 是電動(dòng)勢常數。 

N是電機轉數；