Stmicroelectronics的能源节省离线高压转换器嵌入了抖动的PWM控制器
运动驱动器简介:H桥拓扑和方向控制
任何电子设备/机器中最常用的执行器将是电磁阀,气动和液压药的电动机。从手机内的简单振动电动机到复杂步进电动机在CNC机器中,这些DC机器到处都可以找到。使用一个vip亚博 或处理器我们需要一个叫做的东西电机驱动器或者电机控制器。根据电动机的类型和所需的控制类型,电动机驱动程序的类型也会改变。在本文中,我们将仅关注直流电动机以及如何使用具有最受欢迎的H桥拓扑的电机驱动器来控制直流电机。该技术将帮助我们驾驶小型或大型直流电动机,并控制其方向。
什么是运动驱动器IC
电机驱动器IC是一种集成电路芯片,用作自动驾驶机器人和嵌入式电路中的电机控制设备。L293D和ULN2003是最常用的电动机驱动器IC,用于简单机器人和RC汽车中。毫无疑问,电动机驱动器可以根据给定的说明或输入(高和低)使电动机移动。它听取控制器/处理器的低电压,并控制需要高输入电压的实际电动机。简单地说,电动机驱动程序IC根据控制器从控制器接收的命令或指令控制电动机的方向。许多电动机驱动程序遵循不同的拓扑,在本文中,我们将重点关注流行H桥拓扑在L293D电动机驱动器IC中使用。
为什么我们需要电动机驱动器IC
当世界每天都在目睹新技术时,自动机器人就是其中之一。我们主要在自动机器人中使用这些IC来控制它们。与电动机不同,微处理器在低级电压/电流上运行。例如,流行的Arduino微控制器或PIC MicroContr亚博真人oller的工作电压为5V或3.3V,但是不错的DC电动机需要5V或12V才能操作。
在这种情况下,如果我们想为电动机提供电源,则需要高压。但是我们知道,微处理器的输出很低,它不能从其I/O引脚提供足够的功率来驱动电动机。为了提供从微处理器到电动机的电压/电流,我们需要在电动机和控制器之间进行此电动机驱动器IC。
运动驱动器的工作方式
电机驱动器从微处理器接收信号,最终将转换的信号传输到电动机。它具有两个电压引脚(VCC1和VCC2),其中一个用于打开电动机驱动器,另一个PIN用于通过此电动机IC将电压施加到电动机上。该电动机IC将根据从微处理器接收的输入波连续切换输出信号。
小型IC传输其接收的信号,但不会更改信号的值。例如,如果微处理器将高输入(1)发送到驱动程序IC,则驱动程序IC将通过相同的高(1),尽管它是输出引脚。这H桥电路下面的图片将看起来像这样。四个开关将形成一个'h''形状,并且这四个开关用于启用/禁用电源。
沿顺时针方向旋转
现在,在第一个条件下,S1和S4开关已关闭,并且S3和S2开放,电压将从S1切换到电动机,然后转到S4。因此,我们有一个完整的电路,该电路将允许电流从V到M通过S1和S4。该状态将是S1和S4开关条件下的短路。在这种情况下,电动机将打开,电动机的方向将在顺时针旋转。
沿逆时针方向旋转
来到下一个状态,当我们启用时S3和S2通过给出电压输入,然后S1和S4开关将关闭,电压从S3和S2传播。这也是通过启用两个并联连接开关的正面连接,但是电动机的旋转将在逆时针方向。
如何关闭电动机(制动)
要关闭电动机,我们可以关闭电压电源,或者我们可以打开电动机中的所有开关。并请注意,您只能一次打开两个并行连接的开关。当我们关闭S1和S3开关时,电动机将仅接收两侧的正信号,并且没有方向发送地面信号。结果,电动机将进入'摊位' 健康)状况。电机旋转的方向将基于我们给出的输入以及我们在电路中打开的开关。
运动驱动器IC的优势
- 高级功能和更好的性能
- 电路易于操作。因此,我们可以使用输入轻松控制机器人。
- 它也可以用于自主和商业机器人。
- 电动机处理重电流。由于流动流动,IC被加热,我们需要散热器来减少加热。
- 我们在该电路中使用4个电容器,以避免在一个方向上使用电动机的电压波动,并突然在我们朝相反方向方向上使用。这是一个方向变速杆而无需损失。