L298 – Подробное объяснение модуля драйвера двигателя

H-мост — это электронная схема, работающая за счет переключения полярности напряжения, подаваемого на нагрузку. Они применяются в робототехнике, где они позволяют двигаться вперед и назад двигателям постоянного тока. Существует несколько способов построения Н-моста. Один из них предполагает использование реле, таких как интегральная схема L298.

Н-мост выделен красным цветом.

Что такое L298?

L298 – это двойной мостовой драйвер с высоким током и высоким напряжением, предназначенный для работы с индуктивными нагрузками, такими как шаговые двигатели, реле и т. д. Он также принимает стандартные логические сигналы TTL (транзисторно-транзисторная логика).

Драйвер двигателя L298 с двойным Н-мостом

В другом определении L298 — это интегральная монолитная схема в корпусах PowerSO20 и 15-выводных Multiwatt.

Он имеет два входа включения, которые независимо отключают или включают устройство, подключенное к его выходу, независимо от входных сигналов. Кроме того, он регулирует направление вращения двигателей постоянного тока.

Конфигурация контактов L298

Мы собираемся использовать таблицу, чтобы обобщить распиновку L298.

Характеристики L298

Возможности или характеристики L298 включают:

• Во-первых, он имеет рабочее напряжение питания до 46В.
• Кроме того, его общий постоянный ток приблизительно равен 4А. Здесь непрерывный рабочий ток достигает 2 А, тогда как мгновенный пиковый ток составляет 3 А.
• Затем он имеет защиту от перегрева с помощью обратного диода и фильтрующего конденсатора большой емкости. Компоненты ограничивают попадание обратного тока индуктивной нагрузки на устройство.
• Температура хранения составляет от -40°C до 150°C, а рабочая температура составляет от -23°C до 130°C.
• Он имеет низкое напряжение насыщения и номинальную мощность 25 Вт.
• Его помехоустойчивость достигается за счет логического «0» входного напряжения, приблизительно равного 1,5 В.
• У него также есть штыревые разъемы, которые упрощают логическое взаимодействие.
• Наконец, он может управлять двумя двигателями постоянного тока, четырехфазным шаговым двигателем и двухфазным шаговым двигателем.

Драйвер двигателя L298n

Как правило, производители используют различные модули L298n для создания драйверов двигателей. Примеры включают;

(модуль платы драйвера l298n) 

• Драйвер двигателя L298 Dual H-Bridge

Как упоминалось ранее, это сильноточный, высоковольтный двойной мостовой драйвер, часто применяемый в модуле драйвера с двойным H. Н-мост управляет направлением вращения двигателей постоянного тока.

• Модуль драйвера двигателя L298

Модуль драйвера двигателя L298 регулирует направление и скорость двух двигателей постоянного тока примерно до 40 В 3 А.

Отдельный источник питания питает двигатель, а материнская плата гаджета питает модуль и управляет им во время его работы.

• Grove — драйвер двигателя постоянного тока I2C

Его функция заключается в прямом управлении двигателем постоянного тока (два коллекторных) или шаговым двигателем (один 4-проводной двухфазный). В его центре находится микросхема драйвера двухканального H-моста, способная выдерживать ток примерно 2 А на канал.

(шаговый электродвигатель)

Atmel ATmega8L управляет чипом и может управлять интерфейсами I2C с такими платформами, как Arduino. Он также может одновременно управлять шаговым двигателем и двигателем постоянного тока в разных направлениях и с разными скоростями.

Как работает моторный привод L-298?

Полная принципиальная схема ниже объясняет рабочий процесс внутренней структуры драйвера двигателя L298n.

Схема работы драйвера двигателя L298n

В таблице ниже показаны состояния двигателей один и два и режим их управления.

Объяснение таблицы

• В первую очередь управляющие контакты IN2 и IN1 (двигатель 1) и контакты IN4 и IN3 (двигатель 2) управляют направлением вращения.
• Затем, если ваш включенный сигнал равен 1;

• Управление двигателем A и двигателем B становится одинаковым.
• IN2 равен 0, а IN1 =вращение двигателя A против часовой стрелки.
• IN2 равен единице, а IN1 равен 0 =вращение двигателя A по часовой стрелке.
• Если IN2 и IN1 равны 11 или 00 =состояние торможения двигателя.
• Кроме того, вы можете использовать контакты управления ШИМ, такие как ENB для двигателя 2 и ENA для двигателя 1, для управления скоростью двигателя. При использовании этого метода убедитесь, что вы подтверждаете выходные импульсы PWM для включенных клемм и направление IN2 и IN1.

Контроллер двигателя L-298 взаимодействует с Arduino и двигателем постоянного тока

Как правило, двойной H-мост l298 помогает вам вращать двигатель в обоих направлениях, поскольку вы можете переключать текущее направление. Кроме того, вы можете включить Arduino с входом PWN, чтобы двигатель мог вращаться в любом направлении и с любой скоростью.

Необходимые компоненты

• Базовый щит V2,
• Двигатели постоянного тока 2 × 130 мм,
• Grove — драйвер двигателя i2C и
• Seeeduino V4.2/ Arduino UNO

Шаги

• Начните с установки адреса с помощью переключателя набора номера.
• Затем подключите к порту щита Grove-Base драйвер двигателя Grove-I2C версии 1.3.
• В-третьих, вставьте свой базовый щит V2 в Seeeduino.
• Затем с помощью USB-кабеля подключите Seeeduino к ПК.
• Используйте сайт GitHub, чтобы получить библиотеку драйвера мотора Grove I2C V1.3.

(платформа GitHub)

• После этого установите библиотеку Arduino.
• Наконец загрузите скопированный код в Arduino IDE. Код должен быть похож на приведенный ниже;

Управление двигателями постоянного тока

• Кнопки управления скоростью устанавливают желаемую скорость двигателя. Примеры включают;

_скорость; Это означает устанавливаемую скорость. Он может варьироваться от -100 до 100 (от самого медленного к самому быстрому). Кроме того, <0 скорость двигателя означает направление против часовой стрелки, а>0 — направление по часовой стрелке.

Motor_id; Он представляет типы двигателей, т. Е. Двигатель один или два.

• Кроме того, у нас есть функция остановки, которая останавливает работающий двигатель постоянного тока, например, MOTOR1/2.

Приложения L298

Некоторые из приложений L298 включают:

• Хобби-проекты,
• Инженерные системы,
• Автоматические системы управления дверями,
• Роботы и роботизированные руки,
• Станки с ЧПУ,

(мастерская на станках с ЧПУ)

• Измерительные инструменты,
• Драйверы реле,
• Тяжелоатлеты,
• Промышленные машины и
• Торговые автоматы.

L298 по сравнению с другими двигателями

Бесспорно, на рынке есть несколько драйверов двигателей, таких как шаговые двигатели и серводвигатели.

Заключение

Завершая нашу статью о драйвере двигателя l298n, мы надеемся, что вы лучше разбираетесь в этой технологии. Однако, если у вас остались вопросы или вам нужны дополнительные разъяснения, пожалуйста, свяжитесь с нами. Будем рады помочь.