如何控制直流电机?用L298N电机驱动器和Arduino连接

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  • 来源:中国微特电机网

在众多电子爱好者的探索历程中,如何简单又实惠地去控制直流电机一直都是争论不休的焦点话题!不过今天,就给大伙聊一下确实存在这么一种简单又实惠的法子,即使用L298N电机驱动器和Arduino连接。

L298N驱动概况

L298N芯片那可是深藏不少奥秘。您瞧瞧在这芯片的内部,存在着两个标准的H桥,这玩意能够驱动一对直流电机。它的电源适用范围也是相当广的,是从5V到35V。而且每个通道能给出2A的连续电流这一点使得它和咱们大部分的直流电机可都十分适配l293d电机驱动芯片介绍,好像是专门为它们设计搭配的一样!

这个L298N电机驱动模块是通过3针3.5mm螺钉式接线端子来进行供电的。不仅如此,它还有VS和VSS两个输入电源引脚,这俩引脚不同用途。VS引脚是给IC内部的H桥供电从而去驱动电机的;VSS,则专门用来驱动内部的逻辑电路,就像两个小管家,各司其职保障模块运行!

控制电机原理

直流电机速度的调控很有门道。它的速度能够通过对其输入电压进行改变来实现控制。这里面又有一个关键技术,就是PWM技术l293d电机驱动芯片介绍,它通过发送一堆ON - OFF脉冲去调整输入电压的平均值,就像是给电压来了一场调整手术,精准又有效。这个直流电机的旋转方向同样也有意思,改变其输入电压的极性就能对其旋转方向加以控制了,挺奇妙的不是。

您知道怎么反转施加到电机的电压极性吗?原来呀一次关闭两个特定开关就能达成目标。就好像找到了解开特定门道的一把钥匙,就这么简单特殊地控制了电机的方向变化。

输出通道配置

L298N电机驱动器在输出通道方面配置得明明白白。它的输出通道OUT1和OUT2是针对电机A来设定的,OUT3和OUT4则是为电机B准备的,还通过两个3.5mm螺钉式接线端子将这些输出通道引到了模块边缘。这样一来,咱就能方便地把两个5 - 12V的直流电机连接到这些端子上,就跟搭建积木一样把各部分组装起来使用

每个通道都有它的能耐,都可以给直流电机提供高达2A的电流,这个电流数值就像是一条给电机注入动力的稳定能源通道一样,支撑着电机好好地运转工作

引脚控制功能

方向控制引脚作用大得很。通过这些引脚您就能够自主决定电机是正转还是反转。其实究其本质,这些引脚实际是在对L298N芯片内部H桥电路的开关进行掌控,就跟幕后的指挥者一般,默默地操纵着电机的旋转方向。控制的时候可以对这些输入应用逻辑高电平 (5V) 或者逻辑低电平(接地)来达到目标,简单操作背后藏着巨大能量的感觉有没有。

速度控制引脚ENA和ENB则承担着别的任务。这俩一方面用于打开或者关闭电机;另一方面也可以对电机的速度进行有效控制。运用脉冲宽度调制 (PWM) 这种技术,就能对电机速度实现非常不错的调控,好比是给电机安了一个精细调节速度的调速器。

跳线相关情况

说到跳线这里面学问不少。要是您想着以编程的方式去控制电机速度,那可就得把跳线移除并且把它们连接到Arduino上启用PWM的引脚。当跳线在原位的时候,这就等于是让5V稳压器启动起来,它会从电机电源 (VS) 那里获得逻辑电源 (VSS) 。在这一情况之下,5V输入端摇身一变成为了输出引脚,能提供5V、0.5A的电流,就像小小的电源供应站一样

不过当跳线被拿掉的时候,5V稳压器就没办法工作而被禁用。这时候只能通过VSS引脚单独给它提供5V的电压了,这都是由于H桥电路中开关晶体管的内部电压降的影响造成的,好像一不小心就偏离了原来的计划得重新制定电源供应策略

电源电压要求

电源电压对于电机发挥最佳状态起着关键作用。为了能够让电机展现出它最高的速度表现,电机电源的电压相对电机实际电压要求得略微高上那么一些,大约高2V是比较合适的数值。譬如说,如果您使用的是5V电机,那就得在电机电源端提供7V才比较合适。尽管考虑到L298N IC的内部电压降这个因素之后,电机实际接收10V电压并且会以稍微低些的RPM旋转,但是这么调整之后还是更有利于电机动力地输出。所以最终我们得给L298N的逻辑电路老老实实地提供5V电压,这可不能含糊就像保障一个系统最核心部分的精准运行一样。

通过上述这些细致又全面的介绍,大伙对使用L298N电机驱动器与Arduino连接控制直流电机的方法是否有了更清晰的认识呢您觉得这种控制方法在实际使用中还有哪些方面可以再优化改进一下?要是觉得这文章有用,赶紧点赞并且分享给周围的小伙伴让更多人学到这些实用的电子小知识!

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