L298N是什么?L298N中文資料匯總

發布時間:2023-05-26 14:31:15
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來源:新網三科技網
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L298是SGS公司的產品,比較常見的是15腳MulTIwatt封裝的L298N,內部同樣包含4通道邏輯驅動電路。可以方便的驅動兩個直流電機,或一個兩相步進電機。

一、L298N中文資料匯總—L298N簡介

L298N是專用驅動集成電路,屬于H橋集成電路,與L293D的差別是其輸出電流增大,功率增強。其輸出電流為2A,最高電流4A,最高工作電壓50V,可以驅動感性負載,如大功率直流電機,步進電機,電磁閥等,特別是其輸入端可以與單片機直接相聯,從而很方便地受單片機控制。當驅動直流電機時,可以直接控制步進電機,并可以實現電機正轉與反轉,實現此功能只需改變輸入端的邏輯電平。

L298N芯片可以驅動兩個二相電機,也可以驅動一個四相電機,輸出電壓最高可達50V,可以直接通過電源來調節輸出電壓;可以直接用單片機的IO口提供信號;而且電路簡單,使用比較方便。

L298N可接受標準TTL邏輯電平信號VSS,VSS可接4.5~7V電壓。4腳VS接電源電壓,VS電壓范圍VIH為+2.5~46V。輸出電流可達2A,可驅動電感性負載。1腳和15腳下管的發射極分別單獨引出以便接入電流采樣電阻,形成電流傳感信號。L298可驅動2個電動機,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之間可分別接電動機,本實驗裝置我們選用驅動一臺電動機。5,7,10,12腳接輸入控制電平,控制電機的正反轉。EnA,EnB接控制使能端,控制電機的停轉。下圖是L298N內部原理圖。

二、L298N中文資料匯總—L298N引腳圖及功能

LN298引腳圖

L298N邏輯功能表

In3,In4的邏輯圖與表1相同。由表1可知EnA為低電平時,輸入電平對電機控制起作用,當EnA為高電平,輸入電平為一高一低,電機正或反轉。同為低電平電機停止,同為高電平電機剎停。

三、L298N中文資料匯總—L298N工作原理

L298N控制器原理如下:

圖3是控制器原理圖,由3個虛線框圖組成。

(1)虛線框圖1控制電機正反轉,U1A,U2A是比較器,VI來自爐體壓強傳感器的電壓。當VI>VRBF1時,U1A輸出高電平,U2A輸出高電平經反相器變為低電平,電機正轉。同理VI

(2)虛線框圖2中,U3A,U4A兩個比較器組成雙限比較器,當VBVA,VI

(3)虛線框圖3是一個長延時電路。U5A是一個比較器,Rs1是采樣電阻,VRBF2是電機過流電壓。Rs1上電壓大于VREF2,電機過流,U5A輸出低電平。由上面可知,框圖1控制電機正反轉,框圖2控制爐體壓強的紋波大小。當爐體壓強太小或太大時,電動機轉到兩端固定位置停止,根據直流電機穩態運行方程[3]:

U=CeФN+RaIa

其中:Ф為電機每極磁通量;

Ce為電動勢常數;

N為電機轉數;

Ia為電樞電流;

Ra電樞回路電阻。

電機轉數N為0,電機的電流急劇增加,時間過長將會使電機燒壞。但電機起動時,電機中線圈中的電流也急劇變大,因此我們必須把這兩種狀態分開。長延時電路可把這兩種狀態區分出來。長延時電路工作原理:當Rs1過流U5A產生一個負脈沖經過微分后,脈沖觸發555的2腳,電路置位,3腳輸出高電平,由于放電端7腳開路,C1,R5及U6A組成積分器開始積分,電容C1上的充電電壓線性上升,延時運放積分常數為100R5C1。當C1上充電電壓,即6腳電壓超過2/3VCC,555電路復位,輸出低電平。電機啟動時間一般小于0.8s,C1充電時間一般為0.8~1s。U5A輸出電平與555的3腳輸出電平經U7相或,如果U5A輸出低電平大于C1充電時間,U7在C1充電后輸出低電平由與門U8輸入到L298N的6腳ENA端使電機停止。如果U5A的輸出電平小于C1充電時間,6腳不動作電機的正常啟動。長延時電路吸收電機啟動過流電壓波形,從而使電機正常啟動。

四、L298N中文資料匯總—L298N特性參數

類型: 半橋

輸入類型:非反相

輸出數:4

電流-輸出/通道:2A

電流-峰值輸出:3A

電源電壓:4.5V~46V

工作溫度:-25°C~130°C

安裝類型:通孔

封裝/外殼:MulTIwatt-15(垂直,彎曲和錯列引線)

供應商設備封裝:15-MulTIwatt

包裝:管件

器件型號L298N

制造商STMicroelectronics

產品型號MotionMotorControl

五、L298N中文資料匯總—L298N典型驅動電路

L298N電機驅動模塊性能特點:

1:可實現電機正反轉及調速。

2:啟動性能好,啟動轉矩大。

3:工作電壓可達到36V,4A。

4:可同時驅動兩臺直流電機。

5:適合應用于機器人設計及智能小車的設計。

情況一:用L298N驅動兩臺直流減速電機的電路。引腳A,B可用于PWM控制。如果機器人項目只要求直行前進,則可將IN1,IN2和IN3,IN4兩對引腳分別接高電平和低電平,僅用單片機的兩個端口給出PWM信號控制使能端A,B即可實現直行、轉彎、加減速等動作。

情況二:用L298實現二相步進電機控制。將IN1,IN2和IN3,IN4兩對引腳分別接入單片機的某個端口,輸出連續的脈沖信號。信號頻率決定了電機的轉速。改變繞組脈沖信號的順序即可實現正反轉。

模塊說明:

IN1-IN4邏輯輸入:其中IN1、IN2控制電機M1;IN3、IN4控制電機M2。例如IN1輸入高電平1,IN2輸入低電平0,對應電機M1正轉;IN1輸入低電平0,IN2輸入高電平1,對應電機M1反轉,調速就是改變高電平的占空比。(如何改變占空比請學會百度)

白色芯片:為TLP521-4光隔,作用是光電隔離,保護因電機啟動停止瞬間產生的尖峰脈沖對主控制器的影響。

RN1、RN2:上下拉電阻,不用多說;其中470為470歐電阻,5.6K為5600歐電阻。

PWMA、PWMB:L298N使能端(高電平有效,常態下用跳線帽接于VCC),可通過這兩個端口實現PWM調速(使用PWM調速時取下跳線帽),具體參考L298N芯片手冊。

VIN:電機供電電源接口,如果電機采用9V供電,那么電源正極接VIN,負極接GND即可。

VCC:L298N芯片供電5V,此模塊需要外接(最好取邏輯部分的電壓供電)

D1-D8:續流二極管-IN4007

M1:電機1接口,沒有正負之分,如果發現電機轉向不對將電機兩線調換即可。

M2:同M1。

注意:

L298N供電的5V如果是用另外電源供電的話,(即不是和單片機的電源共用),那么需要將單片機的GND和模塊上的GND連接在一起,只有這樣單片機上過來的邏輯信號才有個參考0點。此點非常重要,請大家注意。

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   原標題:L298N是什么?L298N中文資料匯總

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