Драйвер моторов двухканальный L298N. Dual DC Motor Driver (RKP-MDL298-01A-V2). Описание драйвера двигателя


Электротехника: Драйвер двигателей своими руками.

Для непосредственного управления маломощными электродвигателями можно использовать готовые микросхемы драйверы такие как например L293D. Однако мощность интегральных микросхем ограничена и во многих случаях бывает целесообразно применять драйвер на транзисторах например:

Схема 1 - Драйвер электродвигателей

Этот драйвер представляет собой набор полумостов с усилителями напряжения и обратными диодами. Через такой драйвер можно управлять двумя маломощными коллекторными электродвигателями постоянного тока, одним подходящим маломощным асинхронными электродвигателем или одним подходящим четырёхвыводным маломощными шаговым электродвигателем а также этому драйверу можно найти много других применений (например для передачи напряжений на динамик, для преобразования напряжений и т.д. для чего применяются мосты). В общем полезная вещь для использования совместно с микроконтроллером. Рассмотрим пример подключения к этому драйверу маломощных коллекторных электродвигателей постоянного тока:

Схема 2 - Пример подключения коллекторных двигателей

Можно подключать так но в принципе не обязательно, можно и по другому. Пример подключения драйвера к микроконтроллеру ATtiny2313:

Рисунок 3 - Подключение драйвера к микроконтроллеру

Для изготовления платы драйвера можно использовать двусторонний фольгированный стеклотекстолит и надфиль (надфиль используется как инструмент для вырезания дорожек на фольгированном стеклотекстолите). Для силовых транзисторов сверлятся отверстия: Широкие медные площадки способствует отводу тепла. Термопасту использовать не надо т.к. нужен ещё и хороший электрический контакт между корпусом силового транзистора (который соединён с коллектором) и площадкой. На обратной стороне площадка разделяется вдоль (одна-земля (GND), другая"+" питания): Металлические части корпуса транзисторов немного очищаются для лучшего электрического и теплового контактов и прикручиваются к плате (КТ817 на площадку с "+"ом, КТ816 на площадку с землёй (GND)): Далее к плате припаиваются остальные детали: Можно испытать драйвер с микроконтроллером с прошивкой из предыдущей статьи, как это будет работать можно посмотреть на видео: КАРТА БЛОГА (содержание)

electe.blogspot.com

Драйвер для двигателя постоянного тока на микросхеме L298. Схема и описание

Не так давно мы опубликовали статью о том «Как работает H-мост для двигателей постоянного тока». Сегодня представляем вашему вниманию блок управления двумя двигателями постоянного тока с малым напряжением питания. Схема, которая может быть использована для строительства небольших роботов, собрана на интегральной микросхеме L298.

Ниже фото упрощенной версии драйвера для двигателей постоянного тока на L298 без радиатора.

Микросхема L298 — это фактически двойной интегрированный силовой H-мост. Ранее мы рассмотрели теоретическую сторону использования H-моста. Сегодня займемся практической стороной этого вопроса – построим драйвер для 2-х двигателей постоянного тока. Принципиальная схема такого драйвера показана на следующем рисунке:

Каждый H-мост состоит из 4 силовых транзисторов, подключенных к логическим элементам «И», чьи выводы обеспечивают управление двигателями в обоих направлениях.

Драйвер управления двигателями разработан в двух вариантах: первый — упрощенный для обычных устройств, второй вариант для специализированного применения.

Схема драйвера с L298 – упрощенный вариант

Фактически разница между ними минимальна. У второго варианта есть дополнительные контакты для подключения датчиков тока и две клеммы для включения/выключения моста. В упрощенной же версии мосты всегда включены, а минусовые выводы (1 и 15) связаны непосредственно с землей.

Схема драйвера с L298 – полная версия

Драйвер L298 может работать с напряжением до 46 В и токами до 2 А на канал (всего 4А) в непрерывном режиме, хотя лучше не превышать общую мощность. С двигателями мощностью более 10 Вт лучше всего установить радиатор, как показано на фотографии.

Давайте проанализируем работу электронных схем драйверов в двух версиях. Помимо микросхемы L298 в схемах использованы несколько дополнительных компонентов. Логической части L298 требуется источник питания на 5В, и поэтому использован стабилизатор напряжения 78L05, который является маломощным вариантом классического 7805. Стабилизатор 78L05 обеспечивает максимальный выходной ток до 100 мА, что более чем достаточно для наших целей.

Для того чтобы визуально отслеживать направление вращения каждого двигателя, в схеме использованы два светодиода (красный и желтый), соединенные встречно-параллельно. На схеме мы также можем видеть 8 диодов для защиты от выбросов ЭДС самоиндукции.

Для этих диодов лучшим выбором будут диоды Шоттки, особенно, в случае если мы используем драйвер для управления двигателями средней мощности или управляем частотой вращения двигателя с помощью ШИМ (широтно-импульсная модуляция). В простых же схемах — диодов типа 1N4007 будет достаточно.

Список необходимых компонентов (упрощенная версия):

  • 4 резистора по 100 Ом;
  • 2 резистора по 1,8 кОм;
  • 1 конденсатор емкостью 100 нФ;
  • 2 электролитических конденсатора на 22 мкФ;
  • 8 диодов 1N4007;
  • 2 желтых светодиода;
  • 2 красных светодиода;
  • 1 стабилизатор 78L05;
  • 1 драйвер L298.

Управляющие входы обеих версий работают с логикой 5В (TTL), хотя мы можем без проблем управлять сигналами управления на 3,3В. Резисторы, с сопротивлением 100 Ом на входах, служат только для защиты и могут быть заменены перемычками из проволоки.

Ниже в таблицах истинности мы видим логику управления. У упрощенной модели есть два управляющих входа для каждого двигателя (MA и MB), в то время как в полной версии у нас еще есть вход разрешения (ENA).

С нашем случае на данные входы не нужно дополнительно подавать сигнал, поскольку к ним уже подключены подтягивающие резисторы по 4,7кОм. Для того чтобы отключить мост, нам просто необходимо снизить напряжение до 0 В.

Список необходимых компонентов (полная версия):

  • 6 резисторов по 100 Ом;
  • 2 резистора по 4,7 кОм;
  • 2 резистора по 1,8 кОм;
  • 1 конденсатор на 100 нФ;
  • 2 электролитических конденсатора 22 мкФ;
  • 8 диодов 1N4007;
  • 2 желтых светодиода;
  • 2 красных светодиода;
  • 1 стабилизатор 78L05;
  • 1 драйвер L298.

Полная версия драйвера включает в себя два H-моста, которые управляют двигателями, измеряя ток потребления. Если эта функция не нужна, вы можете просто установить перемычки. Если же нам необходимо контролировать ток потребляемый двигателями, то необходимо на место перемычек установить шунтирующие резисторы и подключить соответствующую измерительную систему между контактами.

Есть некоторые причины, по которым может быть полезно измерять ток двигателей: одна из них заключается в обнаружении чрезмерного потребления тока двигателями, как в случае с мобильными роботами, когда у них блокируются колоса. Другая причина более сложная и заключается в обеспечении обратной связи для высококачественного управления ШИМ.

Как бы там ни было, для их реализации потребуется дополнительная схема для усиления сигнала с шунтирующих резисторов и специальное программное обеспечение для микроконтроллера. Но это уже выходит за рамки данной статьи.

Данная печатная плата также может быть использована для управления шаговым двигателем, но поскольку каждый шаговый двигатель для работы нуждается в двух мостах, мы можем подключить только один двигатель к плате.

www.inventable.eu

fornk.ru

Драйвер моторов двухканальный L298N. Dual DC Motor Driver RKP-MDL298-01A-V2 - Драйверы двигателей

Есть в наличииЕсть в наличии

 

Модуль управления моторами RKP-01A на микросхеме L298N. С его помощью можно контролировать вращение двух независимых коллекторных моторов постоянного тока (DC-моторов) или одного двухобмоточного четырехпроводного шагового двигателя.

Здесь можно посмотреть подробную статью о подключении драйвера моторов на микросхеме L298N к Arduino =>>

Плата контроллера двигателей RKP-01A благодаря микросхеме драйвера моторов L298N позволяет легко управлять двумя электромоторами использующими питание от 5В до 35В. Установленный на основную микросхему L298N радиатор охлаждения позволяет выдерживать ток нагрузки до 2A на канал. Для защиты драйвера моторов от перегрузки используются специальные Диоды Shotki. Модуль контроллера двигателей позволяет использовать его в различных робототехнических проектах, размещая его по своему усмотрению.Посмотреть DataSheet микросхемы драйвера моторов L298N (формат PDF размер 611 КБ)

Ключевыми особенностями драйвера моторов RKP-01A являются наличие радиатора охлаждения L298N, малые габариты и вес (35 грамм), а также светодиодная индикация наличия питания и указания направления вращения двигателей.

Характеристики драйвера моторов RKP-01A на микросхеме L298N:- Микросхема драйвера: L298N (с радиатором охлаждения)- Возможность питания внешней логики (Vss): +5V ~ +7V (внутренний стабилизатор +5В)- Входное напряжение логической части (Vd): от 6V до 12V- Входное напряжение управляемой части (Vs): от +5V до +35V- Рабочий ток внешней логической части (Iss): 0 ~ 36mA- Ток нагрузки каждой управляемой части (Io): 2A- Пиковый ток нагрузки каждой управляемой части (Io): 3А- Максимальная потребляемая мощность: 20Вт (при температуре = 75°C)- Высокий уровень входного управляющего сигнала (High): 2.3В = Vin = Vss- Низкий уровень входного управляющего сигнала (Low): -0.3В = Vin = 1.5В- Рабочая температура окружающей среды: от -25 до +130°C- Размеры модуля со стойками крепления и радиатором L298: 53 x 47 x 27 мм- Вес драйвера моторов RKP-01A: 35 грамм

Плата контролера двигателей имеет четыре специальных отверстия и специальные стойки крепления, выполненные из латуни.

Плата расширения RKP-01A может используется вместе с Arduino и устанавливается отдельно от процессорного модуля Arduino. Применяется, например, для построения движущихся роботов на колесном или гусеничном приводе.

Для подключения моторов постоянного тока (DC-моторов) служат порты:OUT1 и OUT2 - мотор AOUT3 и OUT4 – мотор B(управление электромоторами полностью независимо друг от друга)

Для работы подключите источник питания к контакту тройного клемника "VСС".При подаче питания от +6V до +12V и одетом джампере JP1, питание подается и на стабилизатор, который выдает +5V для питания логики драйвера. Подавать отдельно питание +5V для логики не нужно. При подаче питания выше +12V, джампер JP1 должен быть снят. Питание на логику подается отдельно через клемму "+5V".

Управление DC-моторами осуществляется через специальные входы:ENA (ENB) – надетая перемычка активирует включение канала управления двигателем.ENA (ENB) - соединить с ШИМ-выходом MCU, для контроля скорости вращенияI1 (I3) и I2 (I4) – логические входы (имеют отключаемые подтягивающие резисторы) задания направления вращения (см. таблицу ниже)

ENA I1 I2 Состояние мотора АPWM>0 0 0 СтопPWM>0 0 1 Вращение по часовойPWM>0 1 0 Вращение против часовойPWM>0 1 1 СтопENB I3 I4 Состояние мотора BPWM>0 0 0 СтопPWM>0 0 1 Вращение по часовойPWM>0 1 0 Вращение против часовойPWM>0 1 1 СтопЛогика управления шаговым двигателем выглядит следующим образом: A, B, C, D, это четыре обмотки шагового двигателя. Диаграмма ниже (четыре фазы шагового двигателя).

Управление шаговым двигателем осуществляется аналогично управлению двумя DC-моторами.

Схема драйвера моторов L298N для робота с управлением от микроконтроллера. Нажать и посмотреть схему =>>

   

Товар был добавлен в наш каталог Среда, 04 Октября 2017

robot-kit.ru