L298N驱动原理图

L298N驱动原理图
L298N驱动原理图

L6203直流电机驱动设计原理图及例程

L6203直流电机控制驱动器 【简要说明】 一、尺寸:长66mmX宽33mm X高28mm 二、主要芯片:L6203 三、工作电压:控制信号直流4.5~5.5V;驱动电机电压7.2~30V 四、可驱动直流(7.2~30V之间电压的电机) 五、最大输出电流4A 六、最大输出功率20W 七、特点:1、具有信号指示 2、转速可调 3、抗干扰能力强 4、具有续流保护 5、可单独控制一台直流电机 6、PWM脉宽平滑调速(可使用PWM信号对直流电机调速) 7、可实现正反转 8、此驱动器非常时候控制飞思卡尔智能车,驱动器压降小,电流大,驱动能力强。【标注图片】

直流电机的控制实例 使用驱动器可以控制一台直流电机。电机分别为OUT1和OUT2。输入端EN可用于输入PWM脉宽调制信号对电机进行调速控制。(如果无须调速可将EN使能端,接高低电平,高电平启动,低电平停止。也可由单片机输出直接控制)实现电机正反转就更容易了,输入信号端IN1接高电平输入端IN2接低电平,电机正转。(如果信号端IN1接低电平,IN2接高电平,电机反转。)可参考下图表: 直流电机测试程序 【原理图】

【测试程序】 /******************************************************************** 汇诚科技 实现功能:调试程序 使用芯片:AT89S52 或者 STC89C52 晶振:11.0592MHZ 编译环境:Keil 作者:zhangxinchun 淘宝店:汇诚科技 *********************************************************************/ #include #define uchar unsigned char//宏定义无符号字符型 #define uint unsigned int //宏定义无符号整型 sbit P2_0=P2^0;//启动 sbit P2_1=P2^1;//停止 sbit P2_2=P2^2;//正转 sbit P2_3=P2^3;//反转 sbit P1_0=P1^0;//使能 sbit P1_1=P1^1;//IN1 sbit P1_2=P1^2;//IN2 /******************************************************************** 延时函数 *********************************************************************/ void delay(uchar t)//延时程序

液晶屏驱动板原理维修代换方法

液晶屏驱动板的原理与维修代换方法 1、液晶屏驱动板的原理介绍 液晶屏驱动板常被称为A/D<模拟/数字)板,这从某种意义上反应出驱动板实现的主要功能所在。液晶屏要显示图像需要数字化过的视频信号,液晶屏驱动板正是完成从模拟信号到数字信号<或者从一种数字信号到另外一种数字信号)转换的功能模块,并同时在图像控制单元的控制下去驱动液晶屏显示图像。液晶显示器的驱动板如图1、图2所示。 图1 品牌液晶显示器采用的驱动板 图2部分液晶显示器采用的是通用驱动板 如图3所示,液晶屏驱动板上通常包含主控芯片、MCU微控制器、ROM存储器、电源模块、电源接口、VGA视频信号输入接口、OSD按键板接口、高压板接口、LVDS/TTL驱屏信号接口等部分。 液晶屏驱动板的原理框图如图4所示,从计算机主机显示卡送来的视频信

号,通过驱动板上的VGA视频信号输入接口送入驱动板的主控芯片,主控芯片根据MCU微控制器中有关液晶屏的资料控制液晶屏呈现图像。同时,MCU微控制器实现对整机的电源控制、功能操作等。因此,液晶屏驱动板又被称为液晶显示器的主板。 图3 驱动板上的芯片和接口 液晶屏驱动板损坏,可能造成无法开机、开机黑屏、白屏、花屏、纹波干扰、按键失效等故障现象,在液晶显示器故障中占有较大的比例。 液晶屏驱动板广泛采用了大规模的集成电路和贴片器件,电路元器件布局

紧凑,给查找具体元器件或跑线都造成了很大的困难。在非工厂条件下,它的可修性较小,若驱动板因为供电部分、VGA视频输入接口电路部分损坏等造成的故障,只要有电路知识我们可以轻松解决,对于那些因为MCU微控制器内部的数据损坏造成无法正常工作的驱动板,在拥有数据文件<驱动程序)的前提下,我们可以用液晶显示器编程器对MCU微控制器进行数据烧写,以修复固件损坏引起的故障。早期的驱动板,需要把MCU微控制器拆卸下来进行操作,有一定的难度。目前的驱动板已经普遍开始采用支持ISP<在线编程)的MCU微控制器,这样我们就可以通过ISP工具在线对MCU微控制器内部的数据进行烧写。比如我们使用的EP1112最新液晶显示器编程器就可以完成这样的工作。 图4 驱动板原理框图 在液晶显示器的维修工作中,当驱动板出现故障时,若液晶显示器原本就使用的是通用驱动板,就可以直接找到相应主板代换处理,当然,仍需要在其MCU中写入与液晶屏对应的驱动程序;若驱动板是品牌机主板,我们一般采用市场上常见的“通用驱动板”进行代换方法进行维修; “通用驱动板”也称“万能驱动板”。目前,市场上常见的“通用驱动板”有乐华、鼎科、凯旋、悦康等品牌,如图5所示,尽管这种“通用驱动板”所用元器件与“原装驱动板”不一致,但只要用液晶显示器编程器向“通用驱动板”写入液晶屏对应的驱动程序<购买编程器时会随机送液晶屏驱动程序光盘),再通过简单地改接线路,即可驱动不同的液晶屏,通用性很强,而且维修成本也不高,用户容易接受。

步进电机驱动器以及原理图

` 基于L297系列芯片的步进电机驱动器 设计说明书 一:概述 步进电动机是用脉冲信号进行控制,将点脉冲信号转换成相应的角位移和线位移的微电机,广泛地应用于打印机等办公知道设备以及各种控制装置。 步进电机和一般的电机不同,之接电源步进电机不能转动,而每加一个点脉冲仅转动一定的角度,另外,改变脉冲的频率时,步进电机的速率也跟着改变。 步进电机按电磁转距产生机理的不同可以分为反应式步进电机,永磁式步进电机和混合式步进电机,而按绕组的相数又可以分为单相,两相,三相。五相……… 二:步进电机的驱动方式 由于篇幅有限和设计的实际情况,在这我只介绍和设计方式相关的二相步进电机的励磁方式和驱动方式。 (一)驱动器结构简介 步进电机驱动器主要结构可以由下图表示 各部分的主要作用为 1:环行分配器:根据输入信号的要求产生电机在不同状态下的开关波形 2:信号处理:对环行分配器产生的开关信号波形进行PWM调制以及对相关的波形进行滤波整形处理 3:推动级:对开关信号的电压,电流进行放大提升 4:主开关电路:用功率元器件直接控制电机的各相绕组 5:保护电路:当绕组电流过大时产生关断信号对主回路进行关断,以保护电机驱动器和电机绕组 6:传感器:对电机的位置和角度进行实时监控,传回信号的产生装置。 (二):励磁方式

本设计对二相双极性电机进行的,所以介绍二相电机的励磁方式 1:一相励磁:通电的绕组只有一相,依次切换相电流产生旋转步距角为1。8度,对这种励磁方式,每个脉冲到来时的旋转角的响应有振动,若频率过高,有时会产生失步现象 2:两相励磁:两相同时流通电流,也采用依次切换相电流的方法,二相励磁的步距角为1.8度,二相历次的总电流增大2倍,则最高启动频率增大,能获得高的转速,另外,过度性能也好。 3:一,二相励磁:这是一种交替进行一相励磁,二相励磁的方法,启动电流每两个始终切换依次,因此步距角为0。9度,励磁电流变大,过度性能也好,最大启动频率也高。 (三):驱动方式 单极性和双极性是步进电机最常采用的两种驱动架构。单极性驱动电路使用四颗晶体管来驱动步进电机的两组相位,电机结构则如图1所示包含两组带有中间抽头的线圈,整个电机共有六条线与外界连接。这类电机有时又称为四相电机,但这种称呼容易令人混淆又不正确,因为它其实只有两个相位,精确的说法应是双相位六线式步进电机。六线式步进电机虽又称为单极性步进电机,实际上却能同时使用单极性或双极性驱动电路。 单极性步进电机驱动电路 双极性步进电机的驱动电路则如图2所示,它会使用八颗晶体管来驱动两组相位。双极性驱动电路可以同时驱动四线式或六线式步进电机,虽然四线式电机只能使用双极性驱动电路,它却能大幅降低量产型应用的成本。双极性步进电机驱动电路的晶体管数目是单极性驱动电路的两倍,其中四颗下端晶体管通常是由微控制器直接驱动,上端晶体管则需要成本较高的上端驱动电路。双极性驱动电路的晶体管只需承受电机电压,所以它不像单极性驱动电路一样需要箝位电路。

电机驱动电路的设计

《电子线路CAD》课程论文题目:电机驱动电路的设计

1 电路功能和性能指标 此电路是用MCU发出的PWM波来控制电机的转速的电路,电路输入电压是7.2V。 2 原理图设计 2.1原理图元器件制作 元器件截图: 图1 这个是图中的BTN7971的原理图,是一款电机驱动半桥芯片。 制作步骤: 1.点击菜单栏的放置,然后点击弹出的窗口中的矩形,如下图: 图2 2.然后鼠标光标下就会出现一个黄色的矩形边框,自己就可以随意设置边框的大小,之后框图的大小可以拖动修改,如下图:

图3 3.框图定好后,点击下图的图标,可以进行画引脚: 图4 4.放引脚时可以按table键设置引脚属性: 图5 2.2 原理图设计 ①原理图设计过程: 首先简历里一个PCB工程项目,保存命名为BTN驱动,然后在这个工程下面

建立一个原理图文件和一个PCB文件,并将其保存并重命名为BTN在与工程相同的目录下面,然后开始绘制原理图了,将所有设置默认为初始状态不需要更改,然后开始画原理图了,将其模块化绘图比较方便好看。 ②下面就是绘制成功后的原理图: 图6 ③下图为massage框图: 图7 其操作步骤为: 1.点击system中的message, 2.然后点击下图中高亮部分 图8

3.最后打开message就可以看见编译信息了 4.之后根据错误提示进行查找修改,直至没有错误和警告,如下图: 图9 ④该项目的元器件库截图如下: 图10 图11

生成原理图库的步骤为: 1.点击界面右下角的design compiler,然后点击如图高亮部分: 图12 2.点击界面上面的工具栏中的设计,然后点击高亮部分: 图13 3.最后可以查看刚才打开的navigater,如图:

电机驱动电路详细经典

先给大家介绍个技术交流QQ群有什么不能搞好的可以大家交流 28858693 技术交流QQ群 H桥驱动电路原理 2008-09-05 16:11 一、H桥驱动电路 图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。 如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。 图4.12 H桥驱动电路 要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。例如,如图4.13所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经 Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管Q1和Q4导通时,电流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。

图4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动 图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。 图4.14 H桥驱动电机逆时针转动 二、使能控制和方向逻辑 驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。 图4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。(与本节前面的示意图一样,图4.15所示也不是一个完整的电路图,特别是图中与门和三极管直接连接是不能正常工作的。)

concept的IGBT驱动板原理解读

板子的解读 a、有电气接口,即插即用,适用于17mm双管IGBT模块 b、基于SCALE-2芯片组双通道驱动器 命名规则: 工作框图

MOD(模式选择) MOD输入,可以选择工作模式 直接模式 如果MOD输入没有连接(悬空),或连接到VCC,选择直接模式,死区时间由控制器设定。该模式下,两个通道之间没有相互依赖关系。输入INA直接影响通道1,输入INB 直接影响通道2。在输入(INA或INB)的高电位,总是导致相应IGBT的导通。每个IGBT 接收各自的驱动信号。 半桥模式 如果MOD输入是低电位(连接到GND),就选择了半桥模式。死区时间由驱动器内部设定,该模式下死区时间Td为3us。输入INA和INB具有以下功能:当INB作为使能输入时,INA是驱动信号输入。 当输入INB是低电位,两个通道都闭锁。如果INB电位变高,两个通道都使能,而且跟随输入INA的信号。在INA由低变高时,通道2立即关断,1个死区时间后,通道1导通。 只有在控制电路产生死区时间的情况下,才能选择该模式,死区时间由电阻设定。 典型值和经验公式: Rm(kΩ)=33*Td(us)+56.4 范围:0.5us

它们安全的识别整个逻辑电位3.3V-15V范围内的信号。它们具有内置的4.7k下拉电阻,及施密特触发特性(见给定IGBT的专用参数表/3/)。INA或INB的输入信号任意处于临界值时,可以触发1个输入跃变。 跳变电平设置: SCALE-2输入信号的跳变电平比较低,可以在输入侧配置电阻分压网络,相当于提升了输入侧的跳变门槛,因此更难响应噪声。 SCALE-2驱动器的信号传输延迟极短,通常小于90ns。其中包括35ns的窄脉冲抑制时间。这样可以避免可能存在的EMI问题导致的门极误触发。不建议直接将RC网络应用于INA或INB,因为传输延迟的抖动会显著升高。建议使用施密特触发器以避免这种缺点。 注意,如果同时使用直接并联与窄脉冲抑制,建议在施密特触发器后将驱动器的输入INA/INB并联起来。建议在直接并联应用中不要为每个驱动核单独使用施密特触发器,因为施密特触发器的延迟时间的误差可能会较高,导致IGBT换流时动态均流不理想。 典型情况下,当INA/INB升高到大约2.6V的阈值电压时,所有SCALE-2驱动核将会开启相应的通道。而关断阈值电压大约为1.3V。因此,回差为1.3V。在有些噪声干扰很严重的应用中,升高输入阈值电压有助于避免错误的开关行为。为此,按照图13在尽可能靠近驱动核的位置放置分压电阻R2和R3。确保分压电阻R2和R3与驱动器之间的距离尽可能小对于避免在PCB上引起干扰至关重要。 在开通瞬间,假设R2=3.3k?,R3=1k?,INA=+15V。在没有R2和R3的情况下,INA 达到2.6V后驱动器立即导通。分压网络可将开通阈值电压升高至大约11.2V,关断阈值电压则提升至大约5.6V。在此例中,INA和INB信号的驱动器在IGBT导通状态下必须持续提供3.5mA(串联电路上为4.3K,15V时所消耗)的电流。 SO1,SO2(状态输出) 输出SOx是集电极开路三极管。没有检测到故障条件,输出是高阻。开路时,内部500uA 电流源提升SOx输出到大约4V的电压。在通道“x”检测到故障条件时,相应的状态输出SOx变低电位(连接到GND)。

高压板电路基本工作原理

高压板电路基本工作原理 高压板电路是一种DC/AC(直流/交流)变换器,它的工作过程就是开关 电源工作的逆变过程。开关电源是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直 流电压,而高压板电路正好相反,将开关电源输出的12V直流电压转变为高频(40~80kHz)的高压(600~800V)交流电。高压板电路种类较多,下面以图所示 电路框图,介绍高压板电路的基本工作原理。 图高压板电路框图从图中可以看出,该高压板电路主要由驱动电路(振荡电路、调制电路)、直流变换电路、Royer结构的驱动电路、保护检测电路、谐振电容、输出电流取样、CCFL等组成。在实际的高压板中,常将振荡器、 调制器、保护电路集成在一起,组成一块小型集成电路,一般称为PWM控制IC。该高压板的驱动电路采用Royer结构形式。Royer结构的驱动电路也 称为自激式推挽多谐振荡器,主要由功率输出管及升压变压器等组成,由美国 人罗耶(G.H.Royer)在1955年首先发明和设计。它与PWM控制IC(如 TL1451、BA9741、BIT3101、BIT3102等)配合使用,即可组成一个具有亮度调整和保护功能的高压板电路。图中的ON/OFF为振荡器启动/停止控制信号输入端,该控制信号来自驱动板(主板)微控制器(MCU)。当液晶显示器由待机 状态转为正常工作状态后,MCU向振荡器送出启动工作信号(高/低电平变化信号),振荡器接收到信号后开始工作,产生频率40~80kHz的振荡信号送入调 制器,在调制器内部与MCU送来的PWM亮度调整信号进行调制后,输出PWM激励脉冲信号,送往直流变换电路,使直流变换电路产生可控的直流电压,为Royer结构的驱动电路功率管供电。功率管及外围电容C1和变压器绕 组L1(相当于电感)组成自激振荡电路,产生的振荡信号经功率放大和升压变压 器升压耦合,输出高频交流高压,点亮背光灯管。为了保护灯管,需要设

步进电机及其驱动电路

第三节步进电动机及其驱动 一、步进电机的特点与种类 1.步进电机的特点 步进电机又称脉冲电机。它是将电脉冲信号转换成机械角位移的执行元件。每当输入一个电脉冲时,转子就转过一个相应的步距角。转子角位移的大小及转速分别与输入的电脉冲数及频率成正比,并在时间上与输入脉冲同步。只要控制输入电脉冲的数量、频率以及电机绕组通电相序即可获得所需的转角、转速及转向。 步进电动机具有以下特点: ?工作状态不易受各种干扰因素(如电压波动、电流大小与波形变化、温度等)的影响; ?步进电动机的步距角有误差,转子转过一定步数以后也会出现累积误差,但转子转过一转以后,其累积误差变为“零” ; ?由于可以直接用数字信号控制,与微机接口比较容易; ?控制性能好,在起动、停止、反转时不易“丢步”; ?不需要传感器进行反馈,可以进行开环控制; ?缺点是能量效率较低。 就常用的旋转式步进电动机的转子结构来说,可将其分为以下三种: (1)可变磁阻(VR-Variable Reluctance),也叫反应式步进电动机 (2)永磁(PM-Permanent Magnet)型 (3)混合(HB-Hybrid)型 (1)可变磁阻(VR-Variable Reluctance) 结构原理:该类电动机由定子绕组产生的反应电磁力吸引用软磁钢制成的齿形转子作步进驱动,故又称作反应式步进电动机。其结构原理如图3.5定子1 上嵌有线圈,转子2朝定子与转子之间磁阻最小方向转动,并由此而得名可变磁阻型。

图3.6 可变式阻步进电机 可变磁阻步进电机的特点: 反应式电动机的定子与转子均不含永久磁铁,故无励磁时没有保持力; 需要将气隙作得尽可能小,例如几个微米; 结构简单,运行频率高,可产生中等转矩,步距角小(0.09~9°) 制造材料费用低; 有些数控机床及工业机器人上使用。 (3)混合(HB-Hybrid)型 结构原理 这类电机是PM式和VR式的复合形式。其定子与VR类似,表面制有小齿,转子由永磁铁和铁心构成,同样切有小齿,为了减小步距角可以在结构上增加转子和定子的齿数。其结构如图3.7所示。 混合式步进电机特点: HB兼有PM和VR式步进电机的特点: 步距角可以做得较小(0.9~3.6°); 无励磁时具有保持力; 可以产生较大转矩,应用较广。

伺服电机工作原理图

伺服电机工作原理图 伺服电机工作原理——伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。 永磁交流伺服系统具有以下等优点:(1)电动机无电刷和换向器,工作可靠,维护和保养简单;(2)定子绕组散热快;(3)惯量小,易提高系统的快速性;(4)适应于高速大力矩工作状态;(5)相同功率下,体积和重量较小,广泛的应用于机床、机械设备、搬运机构、印刷设备、装配机器人、加工机械、高速卷绕机、纺织机械等场合,满足了传动领域的发展需求。 永磁交流伺服系统的驱动器经历了模拟式、模式混合式的发展后,目前已经进入了全数字的时代。全数字伺服驱动器不仅克服了模拟式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等确定,还充分发挥了数字控制在控制精度上的优势和控制方法的灵活,使伺服驱动器不仅结构简单,而且性能更加的可靠。现在,高性能的伺服系统,大多数采用永磁交流伺服系统其中包括永磁同步交流伺服电动机和全数字交流永磁同步伺服驱动器两部分。伺服驱动器有两部分组成:驱动器硬件和控制算法。控制算法是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一,是国外交流伺服技术封锁的主要部分,也是在技术垄断的核心。 2 交流永磁伺服系统的基本结构 交流永磁同步伺服驱动器主要有伺服控制单元、功率驱动单元、通讯接口单元、伺服电动机及相应的反馈检测器件组成,其结构组成如图1所示。其中伺服控制单元包括位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等等。我们的交流永磁同步驱动器其集先进的控制技术和控制策略为一体,使其非常适用于高精度、高性能要求的伺服驱动领域,还体现了强大的智能化、柔性化是传统的驱动系统所不可比拟的。 目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,其优点是可以实现比较复杂的控制算法,事项数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块(IPM)为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。

常用电机驱动电路及原理

由于本人主要是搞软件的,所以硬件方面不是很了解,但是为了更好地相互学习,仅此整理出一份总结出来,有什么错误的地方还请大家积极的指出!供大家一起参考研究! 我们做的智能小车,要想出色的完成一场比赛,需要出色的控制策略!就整个智能车这个系统而言,我们的被控对象无外乎舵机和电机两个!通过对舵机的控制能够让我们的小车实时的纠正小车在赛道上的位置,完成转向!当然那些和我一样做平衡组的同学不必考虑舵机的问题!而电机是小车完成比赛的动力保障,同时平衡组的同学也需要通过对两路电机的差速控制,来控制小车的方向!所以选一个好的电机驱动电路非常必要! 常用的电机驱动有两种方式:一、采用集成电机驱动芯片;二、采用MOSFET和专用栅极驱动芯片自己搭。集成主要是飞思卡尔自己生产的33886芯片,还有就是L298芯片,其中298是个很好的芯片,其内部可以看成两个H桥,可以同时驱动两路电机,而且它也是我们驱动步进电机的一个良选!由于他们的驱动电流较小(33886最大5A持续工作,298最大2A持续工作),对于我们智能车来说不足以满足,但是电子设计大赛的时候可能会用到!所以想要详细了解他们的同学可以去查找他们的数据手册!在此只是提供他们的电路图,不作详细介绍! 33886运用电路图

下面着重介绍我们智能车可能使用的驱动电路。普遍使用的是英飞凌公司的半桥驱动芯片BTS7960搭成全桥驱动。其驱动电流约43A,而其升级产品BTS7970驱动电流能够达到70几安培!而且也有其可替代产品BTN79 70,它的驱动电流最大也能达七十几安!其内部结构基本相同如下: 每片芯片的内部有两个MOS管,当IN输入高电平时上边的MOS管导通,常称为高边MOS管,当IN输入低电平时,下边的MOS管导通,常称为低边MOS 管;当INH为高电平时使能整个芯片,芯片工作;当INH为低电平时,芯片不工作。其典型运用电路图如下图所示: EN1和EN2一般使用时我们直接接高电平,使整个电路始终处于工作状态!

高压板电路工作原理

一. 高压板电路基本工作原理 高压板电路是一种DC/AC(直流/交流)变换器,它的工作过程就是开关电源工作的逆变过程。开关电源是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流电压,而高压板电路正好相反,将开关电源输出的12V直流电压转变为高频(40~80kHz)的高压(600~800V)交流电。高压板电路种类较多,下面以图所示电路框图,介绍高压板电路的基本工作原理。 图高压板电路框图 从图中可以看出,该高压板电路主要由驱动电路(振荡电路、调制电路)、直流变换电路、Royer结构的驱动电路、保护检测电路、谐振电容、输出电流取样、CCFL等组成。在实际的高压板中,常将振荡器、调制器、保护电路集成在一起,组成一块小型集成电路,一般称为PWM控制IC。 该高压板的驱动电路采用Royer结构形式。Royer结构的驱动电路也称为自激式推挽多谐振荡器,主要由功率输出管及升压变压器等组成,由美国人罗耶(G.H.Royer)在1955年首先发明和设计。它与PWM控制IC(如TL1451、BA9741、BIT3101、BIT3102等)配合使用,即可组成一个具有亮度调整和保护功能的高压板电路。 图中的ON/OFF为振荡器启动/停止控制信号输入端,该控制信号来自驱动板(主板)微控制器(MCU)。当液晶显示器由待机状态转为正常工作状态后,MCU 向振荡器送出启动工作信号(高/低电平变化信号),振荡器接收到信号后开始工作,产生频率40~80kHz的振荡信号送入调制器,在调制器内部与MCU送来的PWM亮度调整信号进行调制后,输出PWM激励脉冲信号,送往直流变换电路,使直流变换电路产生可控的直流电压,为Royer结构的驱动电路功率管供电。功率管及外围电容C1和变压器绕组L1(相当于电感)组成自激振荡电路,产生的振荡信号经功率放大和升压变压器升压耦合,输出高频交流高压,点亮背光灯管。 为了保护灯管,需要设置过电流和过电压保护电路。过电流保护检测信号从串联在背光灯管上的取样电阻R上取得,输送到驱动控制IC;过电压保护检测信号从L3上取得,也输送到驱动控制IC。当输出电压及背光灯管工作电流出现异常时,驱动控制IC控制调制器停止输出,从而起到保护的作用。 调节亮度时,亮度控制信号加到驱动控制IC,通过改变驱动控制IC输出的PWM脉冲的占空比,进而改变直流变换器输出的直流电压大小,也就改变了加在驱动输出管上的电压大小,即改变了自激振荡的振荡幅度,从而使升压变压器输出的信号幅度、CCFL两端的电压幅度发生变化,达到调节亮度的目的。 该电路只能驱动一只背光灯管。由于背光灯管不能并联或串联应用,所以,若需要驱动多只背光灯管,必须由相应的多个升压变压器输出电路及相适配的激励电路来驱动。 需要说明的是,以上介绍的是仅是“PWM控制IC十Royer结构驱动电路”高压板电路,实际的高压板电路会有多种形式,如“PWM控制IC+推挽结构驱动电路”、“PWM控制IC+全桥结构驱动电路”、“PWM控制IC+半桥结构驱动电路”等,在下面分析具体机型时再做介绍。 二. 液晶显示器驱动板维修技法 液晶显示器驱动板电路原理比较复杂,日常维修时,一般采用“板级”维修,但对于一些简单的故障,应采用“芯片级”维修,毕竟因一点小问题而更换整个驱动板有点可惜。下面简要介绍驱动板主要电路的维修技法。 1 输入接口电路维修技法 液晶显示器信号输入电路发生故障以后,现象与CRT显示器有相似之处。但是在一些杂牌液晶显示器中,由于电路设计不完善,对输入信号要求较为严格,如果信号源本身输出不太规范,那么故障现象就与CRT显示器不完全相同了。例如,一些具有VGA输出的廉价影碟机、卫星接收机、数字机顶盒等,其输出信号在CRT显示器上可以正常显示图像,在液晶显示器上就不一定能够正确还原图像,可能会出现提示“无信号”或者画面不停涨缩的现象。此种情况涉及电路改造,维修难度较大。 VGA插头在多次插拔以后可能会导致针孔中的簧片松动,出现接触不良。还有就是对显示器信号线的大力拉扯,也可能导致VGA插头信号传输问题,导致显示器黑屏或者单色、偏色。遇此情况除更新信号线外,还可以使用焊锡把显示器信号线插头上的针脚加粗,让松动的簧片重新和显示器信号线紧密接触,或者更换显示器上的VGA插座。另外,也可能是PCB板上的VGA插头对应焊点开焊或者断路,重新补焊就可以了。 DVI信号传输电路出现的故障与此类似,检修方法大致相同。

H桥驱动电路原理

H桥驱动电路 图1中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。 图1 H桥驱动电路 要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。例如,如图2所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管Q1和Q4导通时,电

流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。 图2 H桥电路驱动电机顺时针转动 图3所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。 图3 H桥驱动电机逆时针转动 二、使能控制和方向逻辑

驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。 图4 所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。(与本节前面的示意图一样,图4所示也不是一个完整的电路图,特别是图中与门和三极管直接连接是不能正常工作的。) 图4 具有使能控制和方向逻辑的H桥电路 采用以上方法,电机的运转就只需要用三个信号控制:两个方向信号和一个使能信号。如果DIR-L信号为0,DIR-R信号为1,

智能小车电机驱动原理

第一节智能小车电机驱动原理 一、驱动板概述 驱动板由大功率驱动芯片L298为主,加上L1117稳压芯片为整个电路板提供稳定的5V电压。驱动板能同时驱动两个直流电机。通过对六个口的控制就可以分别实现对电机正反转、加减速的控制。完成向前、向后、左转和右转等各种组合运动。每个电机用三个口控制,一个使能端(EN)或PWM输入端,控制电机的转动与停止,也能用于PWM控制调速。也就说,对这个输入端输入一定频率的脉冲,当为高电平时,电机转动,为低电平时,电机停止转动。一定频率的脉冲,电机一段时间内转动一段时间内停止转动,但由于直流电机的惯性特性,它不会立即停下来,只要频率高于某个值,就不会感觉到电机的停滞现象,反而是一种很连续的运动。只要改变一个周期内高低电平的时间比例,就可以改变电机的速度。另外两个输入端是为了控制方向,分别为In1和In2。In1为高电平,In2为低电平,电机按一个方向转,In1为低电平,In2为高电平,电机向相反方向转,如果他们同时为高电平或低电平,那么电机不转。 二、驱动板电路原理 那我们首先分析一下L298驱动板,L298驱动板原理图如图1。

该驱动板需要用7.2V电源供电,但L298N的逻辑参考电平为典型的TTL 电平。用了一个L1117稳压芯片提供稳定的5V输出电压和逻辑参考电压,D9、D10、D11和D12是发光二极管,指示运动方向,与它们连接的电阻都是限流电阻。R5和R8都是下拉电阻,让EnA和EnB口要么是高电平,要么是低电平,避免出现电平混乱,提高对输入信号的抗干扰能力。输出端都接有0.1uF电容,加上二极管平衡电路。他们都是为了保护L298N,电机是感性负载,当给电机突然通电与断电,因为电流的瞬变,电机两端会产生瞬时高压和大电流。如果没有保护措施,L298N就可能会被烧毁。 三、恒压恒流桥式2A驱动芯片L298N L298N驱动芯片是由SGS公司的产品,比较常见的15脚Multiwatt封装,内部有4通道逻辑驱动电路。它的内部结构如图1。从内部结构图可知,用三极管组

电机驱动系统电路板制作教程文件

Protel Dxp课程设计 专业:电气工程及其自动化 设计题目:电机驱动系统电路板制作 班级:电自学生姓名:范缪辉学号:40 指导教师:高纯斌 分院院长:许建平 教研室主任:高纯斌

电气工程学院 目录 任务书 (1) 第一章 PROTEL DXP简介 (2) 第二章任务分析 (3) 第三章任务实施 (4) 一,新建原理图文件 (4) 二,放置组件 (4) 四,原理图的连线 (6) 五、原理图的电气检查、编译和调整 (10) 第四章 PCB制作 (12) 一、制做PCB (12) 二、布局 (13) 三、布线 (14) 四、PCB电路检查与报表生成 (16) 课程设计总结 (17) 参考文献 (18) 附录1 (19) 附录2 (20)

任务书 1.设计内容 1)简单原理图设计 学生掌握电路板设计概念,熟悉PROTELDXP各种操作界面及其基本使用方法,学生熟悉电路原理图的设计过程、画面管理、设置图纸样本文件、放置元器件、绘制原理图、文件管理、打印输出和网络表生成。 2)原理图元件库的制作 掌握自制元件的方法。 3)印制电路板设计 学生掌握PCB印刷电路板的布线流程、PCB画面管理、工作层面设置、设置印刷电路板规则、元件布局、自动布线、手工调整、打印输出。 4)印制电路板元件封装的制作 掌握PCB封装的制作方法 2.设计要求 1)认真完成PROTELDXP学习,熟练掌握基本操作。 2)要求进行步进电机控制器双面电路板设计,布局符合电气规范,美观。 3)书写报告,3千字左右,报告按照设计过程来进行书写,另外附原理图、PCB图各一份。

第一章 Protel DXP简介 Protel DXP在前版本的基础上增加了许多新的功能。新的可定制设计环境功能包括双显示器支持,可固定、浮动以及弹出面板,强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。Protel DXP 运行在优化的设计浏览器平台上,并且具备当今所有先进的设计特点,能够处理各种复杂的PCB设计过程。通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合,Protel DXP提供了全面的设计解决方案。 Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件,该软件能实现从概念设计,顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE,就是它的前期版本。 Protel DXP 2004已不是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是由多个模块组成的系统工具,分别是SCH(原理图)设计、SCH(原理图)仿真、PCB(印制电路板)设计、Auto Router(自动布线器)和FPGA设计等,覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起,为电路设计提供了强大的支持。 与较早的版本——Protel99相比,Protel DXP 2004不仅在外观上显得更加豪华、人性化,而且极大地强化了电路设计的同步化,同时整合了VHDL和FPGA设计系统,其功能大大加强了。

直流电动机驱动电路

直流电机驱动电路设计 时间:2007-04-23 来源: 作者: 点击:53301 字体大小:【大中小】 - 一、直流电机驱动电路的设计目标 在直流电机驱动电路的设计中,主要考虑一下几点: 1.功能:电机是单向还是双向转动?需不需要调速?对于单向的电机驱动, 只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可,当电机需要双向转动时,可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一 个双刀双掷的继电器。如果不需要调速,只要使用继电器即可;但如果需要调速,可以使用三极管,场效应管等开关元件实现PWM(脉冲宽度调 制)调速。 2.性能:对于PWM调速的电机驱动电路,主要有以下性能指标。 1)输出电流和电压范围,它决定着电路能驱动多大功率的电机。 2)效率,高的效率不仅意味着节省电源,也会减少驱动电路的发热。要 提高电路的效率,可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通 (H桥或推挽电路可能出现的一个问题,即两个功率器件同时导通使电源短路)入手。 3)对控制输入端的影响。功率电路对其输入端应有良好的信号隔离,防 止有高电压大电流进入主控电路,这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。 4)对电源的影响。共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源

污染;大的电流可能导致地线电位浮动。 5)可靠性。电机驱动电路应该尽可能做到,无论加上何种控制信号,何种无源负载,电路都是安全的。 二、三极管-电阻作栅极驱动 1.输入与电平转换部分: 输入信号线由DATA引入,1脚是地线,其余是信号线。注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。当驱动板与单片机分别供电时,这个电阻可以提供信号电流回流的通路。当驱动板与单片机共用一组电源时,这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。或者说,相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开,实现“一点接地”。

步进电机驱动电路原理图讲解

步进电机驱动电路原理图讲解 双极性步进电机的驱动电路如图所示,它会使用八颗晶体管来驱动两组相位。双极性驱动电路可以同时驱动四线式或六线式步进电机,虽然四线式电机只能使用双极性驱动电路,它却能大幅降低量产型应用的成本。双极性步进电机驱动电路的晶体管数目是单极性驱动电路的两倍,其中四颗下端晶体管通常是由微控制器直接驱动,上端晶体管则需要成本较高的上端驱动电路。双极性驱动电路的晶体管只需承受电机电压,所以它不像单极性驱动电路一样需要箝位电路。 步进电动机不能直接接到工频交流或直流电源上工作,而必须使用专用的步进电动机驱动器,如图2所示,它由脉冲发生控制单元、功率

驱动单元、保护单元等组成。图中点划线所包围的二个单元可以用微机控制来实现。驱动单元与步进电动机直接耦合,也可理解成步进电动机微机控制器的功率接口,这里予以简单介绍。 图2 步进电动机驱动控制器 1.单电压功率驱动接口 实用电路如图3所示。在电机绕组回路中串有电阻Rs,使电机回路时间常数减小,高频时电机能产生较大的电磁转矩,还能缓解电机的低频共振现象,但它引起附加的损耗。一般情况下,简单单电压驱动线路中,Rs是不可缺少的。Rs对步进电动机单步响应的改善如图3(b)。{{分页}}

图3 单电压功率驱动接口及单步响应曲线 图4 双电压功率驱动接口 2.双电压功率驱动接口 双电压驱动的功率接口如图4所示。双电压驱动的基本思路是在

较低(低频段)用较低的电压UL驱动,而在高速(高频段)时用较高的电压UH驱动。这种功率接口需要两个控制信号,Uh为高压有效控制信号,U为脉冲调宽驱动控制信号。图中,功率管TH和二极管DL构成电源转换电路。当Uh低电平,TH关断,DL正偏置,低电压UL对绕组供电。反之Uh高电平,TH导通,DL反偏,高电压UH对绕组供电。这种电路可使电机在高频段也有较大出力,而静止锁定时功耗减小。 3.高低压功率驱动接口 图5 高低压功率驱动接口 高低压功率驱动接口如图5所示。高低压驱动的设计思想是,不论电机工作频率如何,均利用高电压UH供电来提高导通相绕组的电

H桥式电机驱动电路的工作原理

H桥式电机驱动电路的工作原理 一、H桥式电机驱动电路 图4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥式驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图4.12及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。 如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左至右或从右至左流过电机,从而控制电机的转向。 图4.12H桥式电机驱动电路 要使电机运转,必须使对角线上的一对三极管导通。例如,如图4.13所示,当Q1管和Q4管导通时,电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机,然后再经Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示,该流向的电流将驱动电机顺时针转动。 当三极管Q1和Q4导通时,电流将从左至右流过电机,从而驱动电机按特定方向转动(电机周围的箭头指示为顺时针方向)。

图4.13H桥电路驱动电机顺时针转动 图4.14所示为另一对三极管Q2和Q3导通的情况,电流将从右至左流过电机。 当三极管Q2和Q3导通时,电流将从右至左流过电机,从而驱动电机沿另一方向转动(电机周围的箭头表示为逆时针方向)。 图4.14H桥电路驱动电机逆时针转动 二、使能控制和方向逻辑

驱动电机时,保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通非常重要。如果三极管Q1和Q2同时导通,那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时,电路中除了三极管外没有其他任何负载,因此电路上的电流就可能达到最大值(该电流仅受电源性能限制),甚至烧坏三极管。 基于上述原因,在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。 图4.155所示就是基于这种考虑的改进电路,它在基本H桥电路的基础上增加了4个与门和2个非门。4个与门同一个“使能”导通信号相接,这样,用这一个信号就能控制整个电路的开关。而2个非门通过提供一种方向输人,可以保证任何时候在H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。(与本节前面的示意图一样,图4.15所示也不是一个完整的电路图,特别是图中与门和三极管直接连接是不能正常工作的。) 图4.15具有使能控制和方向逻辑的H桥电路 采用以上方法,电机的运转就只需要用三个信号控制:两个方向信号和一个使能信号。如果DIR-L信号为0,DIR-R信号为1,并且使能信号是1,那么三极管Q1和Q4导通,电流从左至右流经电机(如图4.16所示);如果DIR-L信号变为1,而DIR-R信号变为0,那么Q2和Q3将导通,电流则反向

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