在本Arduino教程中，我們將學(xué)習(xí)如何使用Arduino控制直流電動機(jī)。 我們將介紹一些用于控制直流電動機(jī)的基本技術(shù)，并舉兩個例子，通過它們我們將學(xué)習(xí)如何使用L298N驅(qū)動器和Arduino板來控制直流電動機(jī)。

Arduino直流電動機(jī)控制教程

概述

我們可以通過簡單地控制直流電動機(jī)的輸入電壓來控制直流電動機(jī)的速度，最常用的方法是使用PWM信號。

PWM直流電動機(jī)控制

PWM或脈沖寬度調(diào)制是一種技術(shù)，它使我們能夠通過快速打開和關(guān)閉電源來調(diào)整流向電子設(shè)備的電壓平均值。 平均電壓取決于占空比，或者信號開啟的時間量與信號在單個時間段內(nèi)關(guān)閉的時間量有關(guān)。

因此，根據(jù)電動機(jī)的大小，我們可以簡單地將Arduino PWM輸出連接到晶體管的基極或MOSFET的柵極，并通過控制PWM輸出來控制電動機(jī)的速度。 低功率Arduino PWM信號在MOSFET的柵極上打開和關(guān)閉，通過該MOSFET驅(qū)動高功率電機(jī)。

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H橋直流電動機(jī)控制

另一方面，為了控制旋轉(zhuǎn)方向，我們只需要反轉(zhuǎn)流過電動機(jī)的電流的方向即可，最常用的方法是使用H橋。 H橋電路包含四個開關(guān)元件，晶體管或MOSFET，并且位于中心的電機(jī)形成類似H的配置。 通過同時激活兩個特定的開關(guān)，我們可以改變電流的方向，從而改變電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

因此，如果我們結(jié)合使用PWM和H橋這兩種方法，就可以完全控制直流電動機(jī)。有許多具有這些功能的直流電動機(jī)驅(qū)動器，L298N就是其中之一。

L298N驅(qū)動程序

L298N是雙H橋電機(jī)驅(qū)動器，它允許同時控制兩個直流電機(jī)的速度和方向。該模塊可以驅(qū)動電壓在5到35V之間的直流電動機(jī)，峰值電流高達(dá)2A。

讓我們仔細(xì)看看L298N模塊的引腳排列，并說明其工作原理。 該模塊有兩個用于電動機(jī)A和B的螺釘端子塊，另一個用于接地引腳，電動機(jī)的VCC和5V引腳的螺釘端子塊，它們可以是輸入或輸出。

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這取決于電動機(jī)VCC上使用的電壓。 該模塊具有一個板載5V穩(wěn)壓器，可使用跳線將其啟用或禁用。 如果電機(jī)電源電壓高達(dá)12V，我們可以啟用5V穩(wěn)壓器，并且5V引腳可以用作輸出，例如為Arduino板供電。 但是，如果電動機(jī)電壓大于12V，則必須斷開跳線，因為這些電壓會損壞板載5V穩(wěn)壓器。 在這種情況下，5V引腳將用作輸入，因為我們需要將其連接到5V電源以使IC正常工作。

我們在這里可以注意到，該IC的電壓降約為2V。例如，如果我們使用12V電源，則電機(jī)端子上的電壓約為10V，這意味著我們將無法從12V DC電機(jī)中獲得最大速度。

圖略

接下來是邏輯控制輸入。 Enable A和Enable B引腳用于啟用和控制電動機(jī)的速度。 如果此引腳上有跳線，則將啟用電動機(jī)并以最大速度工作，如果我們卸下跳線，則可以將PWM輸入連接到此引腳，并以此方式控制電動機(jī)的速度。 如果我們將此引腳接地，則電機(jī)將被禁用。

圖略

接下來，輸入1和輸入2引腳用于控制電動機(jī)A的旋轉(zhuǎn)方向，輸入3和4用于電動機(jī)B的旋轉(zhuǎn)。使用這些引腳，我們實(shí)際上控制了L298N IC內(nèi)部的H橋的開關(guān)。 如果輸入1為低電平而輸入2為高電平，則電動機(jī)將向前移動，反之亦然，如果輸入1為高電平且輸入2為低電平，則電動機(jī)將向后移動。 如果兩個輸入相同，則LOW或HIGH電機(jī)將停止。 輸入端3和4以及電機(jī)B同樣如此。

詳情參閱 - 亞圖跨際

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Arduino直流电动机控制的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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