直流电机H桥驱动原理和驱动电路选择L9110_L298N_LMD18200
h桥直流电机驱动电路
h桥直流电机驱动电路
H桥直流电机驱动电路是一种常用的电机驱动电路，可实现正反转控制，广泛应用于各种机械设备中。
它由四个开关管组成，形成了一个H形结构，因此称为H桥电路。
H桥电路的工作原理是将直流电源的正负极分别接到H桥电路的两端，通过控制四个开关管的导通和截止，可以实现电机的正反转控制。
具体来说，当两个对角线上的开关管导通时，电机会顺时针旋转；当另外两个对角线上的开关管导通时，电机会逆时针旋转。
H桥直流电机驱动电路有许多优点，如控制简单、反向制动、高效能、易维护等。
但也有一些局限性，如需要高压、高电流驱动、较高的成本等。
总之，H桥直流电机驱动电路是一种非常实用的电机驱动电路，其正反转控制的特点使其在各种机械设备中得到广泛应用。
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L298N控制直流电机正反转
L298N控制直流电机正反转一、概述在现代工业自动化和机械设备中，直流电机因其控制简单、响应迅速等特点而被广泛应用。
直流电机的控制并非一件简单的事情，特别是要实现其正反转功能，就需要一种可靠的电机驱动器。
L298N是一款常用的电机驱动器模块，它基于H桥驱动电路，可以有效地控制直流电机的正反转，并且具备过载保护和使能控制功能，使得电机控制更为安全、可靠。
L298N模块内部集成了两个H桥驱动电路，可以同时驱动两个直流电机，且每个电机的驱动电流可达2A，使得它适用于驱动大多数中小型的直流电机。
L298N模块的控制逻辑简单明了，只需通过控制其输入逻辑电平，即可实现电机的正反转、停止等功能。
掌握L298N 模块的使用方法，对于熟悉和掌握直流电机的控制具有重要的意义。
在接下来的内容中，我们将详细介绍L298N模块的工作原理、控制逻辑、驱动电路连接方法以及在实际应用中的使用技巧，以帮助读者更好地理解和应用L298N模块，实现直流电机的正反转控制。
1. 简述直流电机在工业和生活中的重要性直流电机，作为一种重要的电能转换和传动设备，在工业和生活中发挥着至关重要的作用。
它们广泛应用于各种机械设备中，成为驱动各种工业设备和家用电器运行的核心动力源。
在工业领域，直流电机的重要性无可替代。
它们被广泛应用于各种生产线上的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机、传送带等。
这些设备需要稳定、可靠的动力源来驱动，而直流电机正好满足这些需求。
它们具有高效、稳定、易于控制等优点，能够实现精确的速度和位置控制，从而提高生产效率和产品质量。
直流电机还在交通运输领域发挥着重要作用。
例如，电动汽车、电动火车、无人机等新型交通工具都采用了直流电机作为动力源。
这些交通工具需要高效、环保的动力系统来驱动，而直流电机正是满足这些需求的理想选择。
在生活中，直流电机也无处不在。
它们被广泛应用于各种家用电器中，如电扇、吸尘器、洗衣机、冰箱、空调等。
这些家电需要稳定、可靠的动力源来运行，而直流电机正是这些家电的核心动力源。
h桥直流电机驱动电路
h桥直流电机驱动电路
H桥直流电机驱动电路是一种用于控制直流电机运转的电路，其主要特点是可以实现正反转控制，控制电机转速和方向，同时也具有过流保护功能。
H桥电路由四个功率晶体管和一些辅助电路组成，其中两个晶体管用于控制电机正转，另外两个用于反转。
H桥电路的控制可以通过数字信号或模拟信号实现，因此被广泛应用于机械、自动化、机器人等领域。
H桥电路的基本原理是通过控制四个功率晶体管的导通和截止，实现电机的正反转控制，同时还可以控制电机的速度。
在正转时，两个NPN型晶体管导通，两个PNP型晶体管截止；反转时，两个PNP型晶体管导通，两个NPN型晶体管截止。
在电机停止时，所有晶体管均截止，达到了过流保护的效果。
H桥电路中还有一些辅助电路，包括电源电压稳定电路、电机电流检测电路、驱动信号转换电路等。
其中，电源电压稳定电路可以保证电机在不同电压条件下正常运转；电机电流检测电路可以实现过流保护和电机负载检测；驱动信号转换电路可以将数字信号或模拟信号转换为控制信号，实现电机的正反转控制和速度调节。
总之，H桥直流电机驱动电路是一种灵活、高效、可靠的电路，可以满足不同领域的直流电机控制需求。
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直流电机H桥驱动原理和驱动电路选择L90_L298N_LMD18200
直流电机H桥驱动原理和驱动电路选择
L90_L298N_LMD18200
引言：
一、直流电机H桥驱动原理
H桥驱动电路是一种能够实现正转、反转和制动的驱动方式，它由四个开关元件组成，能够控制电流的流向和大小。
通过合理的控制开关元件的导通和截止，可以实现对直流电机的正转、反转和制动等功能。
H桥驱动电路常见的两种工作方式：
1.正转：左侧两个开关导通，右侧两个开关截止；
2.反转：右侧两个开关导通，左侧两个开关截止。
在正转和反转的过程中，需要注意避免短路现象，即左侧两个开关和右侧两个开关同时导通，这将短路电源导致电路故障。
因此，需要通过时序控制来确保开关元件的导通和截止顺序正确。
二、驱动电路选择
1.L9110
L9110是一款低电压驱动电机的H桥芯片，适用于驱动小功率直流电机。
其特点如下：
-工作电压范围：2.5V-12V；
-静态工作电流：≤1.2A；
-最大峰值电流：2.5A。
L9110适用于一些低功率的应用场景，如小型智能车、机器人等。
2.L298N
L298N是一款常用的H桥驱动芯片，适用于较大功率的直流电机驱动。
其特点如下：
-工作电压范围：4.8V-46V；
-最大输出电流：2A；
-输出功率：≤25W。
L298N适用于一些较大功率的应用场景，如工业设备、机器人等。
-工作电压范围：12V-55V；
-过流保护：有；
-输出电流：≤3A。
总结：。
电机h桥驱动电路工作原理
电机h桥驱动电路工作原理电机H桥驱动电路是电机驱动的一种重要方式，电子系统中经常会使用到，比如机器人、车辆控制等等。
本文将详细介绍电机H桥驱动电路的工作原理，以及应用场景。
一、H桥驱动电路概述H桥指的是由四个开关管或者MOS管组成的桥式电路。
这种电路有多种电机驱动方式，其中最常见的是单向直流电机的正反转控制。
通过对四个开关管进行控制，可以实现电机的正反转和制动等功能。
二、H桥驱动电路的工作原理H桥驱动电路的基本原理是通过改变电路的通断情况，从而对电机进行不同方向的驱动。
H桥驱动电路由四个二极管和四个MOS管组成。
其中二极管被用于保护MOS管，并防止由电机反向带来的过电压。
1. 正转控制在正转控制的情况下，S1和S4导通，S2和S3断开。
电源的正极就通过S1流向电机的正极，电机负极通过S4回流电源的负极，从而实现了电机正转。
2. 反转控制在反转控制的情况下，S2和S3导通，S1和S4断开。
电源的正极就从S2导向电机的负极，电机的正极通过S3回流电源的负极，从而实现了电机反转。
3. 制动控制在制动控制的情况下，两边都断开，或被连通在一起形成短路状态，这样可以实现电机的制动效果。
4. 制动后反转如果电机在制动状态下需要反转，那么可以先将电机停下，再进行反转操作，这样可以得到较好的反转效果。
三、H桥驱动电路的应用场景H桥驱动电路广泛应用于机器人、车辆、船舶等控制系统中，在这些应用场景中，电机是控制系统的一个非常关键的组成部分。
H桥驱动电路不仅可以实现电机的正反转控制，还可以用于调速控制、测速控制等多种应用场景中。
1. 机器人应用机器人在工业自动化、医疗保健、家庭助理、智能安防等众多领域都有广泛的应用。
机器人的驱动系统主要是电机驱动，而H桥驱动电路是机器人驱动系统中的重要组成部分。
机器人需要精准的控制，以实现复杂的动作，H桥驱动电路可以实现电机的正反转控制，同时还能同时控制多个电机，实现机器人的多自由度自由移动。
直流电机H桥驱动原理和驱动电路选择L9110_L298N_LMD18200
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。
H桥驱动电路：H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机，因其外形酷似字母'H'，所以称作H桥驱动电路。
要使电机M运转，必须使对角线上的一对三极管导通。
例如当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。
电机顺时针转动。
当三极管Q2和Q3导通时，电流将从右至左流过电机，驱动电机逆时针方向转动。
完整的晶体管H桥驱动电路，PWM1,PWM2，为电机方向控制输入端，PWM1=1,PWM2=0时正转，PWM=0,PWM2=1时电机反转。
PWM1,PWM2同时也是电机调速的脉宽输入端。
晶体管是最为廉价的控制方法，但在晶体管上有明显的压降，会产生功率的损耗，效率不高，适宜应用在低电压，小功率的场合。
l298n工作原理
l298n工作原理L298N是一种双H桥电机驱动芯片，可用于控制电机的方向和速度。
它被广泛地应用于各种机器人、小车和其他电动装置中。
下面我们将围绕L298N的工作原理展开说明。
1.电路连接在使用L298N控制电机之前，我们需要根据自己的需要连接好相应的电路。
L298N通常有两组输入，分别连接控制信号和电源。
在连接电源时，我们需要根据电机电压和电流选择适当的电源。
没有正确选择电源可能会导致L298N被损坏。
同时，我们也需要根据电机的类型来选择合适的L298N型号。
2.控制信号L298N控制电机的方向和速度，需要输入两个控制信号。
一个信号用于控制电机的方向，另一个信号用于控制电机的速度。
控制信号可以通过电路的GPIO引脚输入。
我们需要编写程序或使用现成的控制模块来控制L298N的输入引脚。
3.电机控制整个电路连接好之后，我们就可以开始控制电机了。
当输入控制信号来改变电机转向时，L298N会通过输出引脚向电机提供正确的电流，并控制电机的转向。
当输入控制信号来改变电机的速度时，L298N会调节电机驱动电压的大小，以使电机转速变化。
4.常见问题使用L298N时，我们需要注意以下几个方面：首先，选择适当的电源以及适合电机类型的L298N型号；其次，需要正确连接引脚，否则会导致电机无法正常转动或者L298N损坏；最后，控制信号的编写程序需要认真测试，以确保电机正常运行。
总之，L298N的工作原理非常简单，但需要注意各个细节，才能使其成功控制电机。
只有正确使用，才能实现电机的精准控制，满足我们的要求。
h桥驱动电路原理
h桥驱动电路原理H桥驱动电路原理H桥驱动电路是一种常用的电路结构，用于控制直流电机的正反转。
它由四个开关元件组成，通常是四个晶体管或四个MOSFET管。
H 桥驱动电路具有很高的灵活性和可靠性，被广泛应用于各种电动设备和机械系统中。
H桥驱动电路的原理是通过控制开关元件的通断状态，改变电机两端的极性，从而实现电机的正反转。
H桥的名称来源于其电路结构形状的形似字母"H"。
H桥驱动电路有四个开关元件，分别为上电子管Q1和Q2，以及下电子管Q3和Q4。
其中Q1和Q4为一对开关元件，Q2和Q3为另一对开关元件。
当Q1和Q4导通，Q2和Q3断开时，电机的正极连接到电源的正极，负极连接到电源的负极，电机正转。
当Q2和Q3导通，Q1和Q4断开时，电机的正极连接到电源的负极，负极连接到电源的正极，电机反转。
当Q1和Q2导通，Q3和Q4断开时，电机短路制动。
当Q1和Q2断开，Q3和Q4导通时，电机自由转动。
为了实现对H桥驱动电路的控制，通常需要一个控制信号。
这个信号可以是一个单片机的输出，也可以是一个硬件电路的触发信号。
控制信号通过控制开关元件的通断状态来实现电机的正反转。
H桥驱动电路的优点是可以实现电机的正反转，并且可以进行制动控制。
此外，它还具有较高的效率和较低的功耗。
然而，H桥驱动电路也存在一些缺点，例如占用空间较大，成本较高，且对于高功率电机的应用会产生较大的热量。
H桥驱动电路是一种常用的电路结构，用于控制直流电机的正反转。
它通过控制开关元件的通断状态，改变电机两端的极性，从而实现电机的正反转。
H桥驱动电路具有很高的灵活性和可靠性，被广泛应用于各种电动设备和机械系统中。
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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
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。
H桥驱动电路：H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机，因其外形酷似字母'H'，所以称作H桥驱动电路。
要使电机M运转，必须使对角线上的一对三极管导通。
例如当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。
电机顺时针转动。
当三极管Q2和Q3导通时，电流将从右至左流过电机，驱动电机逆时针方向转动。
完整的晶体管H桥驱动电路，PWM1,PWM2，为电机方向控制输入端，PWM1=1,PWM2=0时正转，PWM=0,PWM2=1时电机反转。
PWM1,PWM2同时也是电机调速的脉宽输入端。
晶体管是最为廉价的控制方法，但在晶体管上有明显的压降，会产生功率的损耗，效率不高，适宜应用在低电压，小功率的场合。
下图是场效应管组成的H桥驱动电路，场效应管是效率最高的控制方式，但价格较高，通常应用在大功率电机驱动场合。
上面都是有分立元件构成的电路，实际使用中制作麻烦，故障率高。
通常采用集成的H桥驱动芯片，集成度高，使用方便，可靠性高。
如L9110,L298N，LMD18200,TA7257P、SN754410，MC33886等。
L9110驱动电路：
L9110 是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电路器件，将分立电路集成在单片IC 之中，使外围器件成本降低，整机可靠性提高。
该芯片有两个TTL/CMOS 兼容电平的输入，可直接与单片机接口，具有良好的抗干扰性；两个输出端能直接驱动电机的正反向运动，它具有较大的电流驱动能力，每通道能通过750～800mA 的持续电流，峰值电流能力可达1.5～2.0A；同时它具有较低的输出饱和压降；内置的钳位二极管能释放感性负载的反向冲击电流，使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或开关功率管的使用上安全可靠。
L9110 被广泛应用于玩具汽车电机驱动、步进电机驱动和开关功率管等电路上。
宽电压工作范围2.5V~12v。
L298N驱动电路：
L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片。
该芯片采用15脚封装。
主要特点是：工作电压高，3~46V，输出电流大，瞬间峰值电流可达3A，持续工作电流为2A；额定功率25W。
内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载；采用标准逻辑电平信号控制，与单片机管脚直接连接；具有两个使能控制端，在不受输入信号影响的情况下允许或禁止器件工作，有一个逻辑电源输入端，使内部逻辑电路部分在低电压下工作；可以外接检测电阻，将变化量反馈给控制电路。
使用L298N芯片驱动电机，该芯片可以驱动一台两相步进电机或四相步进电机，也可以驱动两台直流电机。
VS 位电机驱动电源，VSS为逻辑控制电源。
下图中PA0~PA3为单片机的I/O脚，控制两个DC电机M1,M2正反转。
4相步进电机驱动电路
LMD18200驱动电路：
LMD18200 是美国国家半导体公司(NS)推出的专用于运动控制的H 桥组件。
同一芯片上集成有CMOS 控制电路和DMOS 功率器件, 峰值输出电流高达6A , 连续输出电流达3A , 工作电压高达55V , 还具有温度报警和过热与短路保护功能。
内部集成了四个DMOS管，组成一个标准的H型驱动桥。
通过充电泵电路为上桥臂的2个开关管提供栅极控制电压，充电泵
电路由一个300kHz左右的工作频率。
可在引脚1、11外接电容形成第二个充电泵电路，外接电容越大，向开关管栅极输入的
电容充电速度越快，电压上升的时间越短，工作频率可以更高。
引脚2、10接直流电机，正转时电流的方向应该从引脚
步到引脚10；反转时电流的方向应该从引脚10到引脚2。
电流检测输出引脚8可以接一个对地电阻，通过电阻来输出过流情
况。
内部保护电路设置的过电流阈值为10A，当超过该值时会自动封锁输出，并周期性的自动恢复输出。
如果过电流持续时
间较长，过热保护将关闭整个输出。
过热信号还可通过引脚9输出，当结温达到145度时引脚9有输出信号。
PB0,PB1为单片机的I/O口，PB0控制电机的正反转，PB1输入脉宽控制电机的转速。