?? 【單元電路】our robot 1 號機器人電機驅動和堵轉保護電路 ---“our robot 1 號”機器人研發小組.htm
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Robot 1 號”機器人研發小組</A> -> 【單元電路】Our Robot 1 號機器人電機驅動和堵轉保護電路 </SPAN></TD>
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(OurARM.com)</OPTION><OPTION value=1024 selected>“Our Robot 1
號”機器人研發小組</OPTION><OPTION value=1037>--(舊)Proteus仿真論壇</OPTION><OPTION
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color=#444444>相關鏈接:</FONT> <FONT color=#444444>本貼沒有相關鏈接</SPAN></FONT>
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vAlign=top align=left width="19%" bgColor=#d1d9e2 rowSpan=2>【樓主位】 <FONT
color=#000000>gxlujd 彩虹</FONT><BR><IMG height=120
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width=120><BR>積分：<FONT color=#000000>1562</FONT><BR>派別：<FONT
color=#000000></FONT><BR>等級：<FONT color=#000000>------</FONT><BR>來自：<FONT
color=#000000>電子荒漠</FONT><BR></TD>
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style="BORDER-RIGHT: #bbbbbb 0.5pt solid; BORDER-TOP: #ffffff 0.5pt solid; BORDER-LEFT: medium none; BORDER-BOTTOM: medium none"
vAlign=top width="81%" bgColor=#d1d9e2><FONT
color=#000000>這幾天利用業余時間，把電機驅動和堵轉保護電路設計出來了，因為電機驅動板的MCU還沒決定使用什么型號的AVR，所以暫時不畫上，M8、M16等芯片外圍基本是一樣的，甚至連今后的驅動程序都基本通用，所以只畫出MCU以外的電路。歡迎大家對本電路提出看法和修改意見。
<BR><BR>指標：5.5V <= +VS電壓 <= 12V，每路電機最大電流 <= 2A。
<BR><BR><A
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border=0></A> <BR><BR>原理分析：
<BR>1、電機驅動芯片使用L298N，原因很簡單：價格低廉、貨源充足、性能穩定、具有電機電流檢測功能、耐壓和驅動電流足夠應付一般使用。
<BR><BR>2、L298N邏輯控制部分的電壓為5V，使用一塊DIP8封裝的MAX603，原因是：很好的低壓差性能，IN和OUT之間最小壓差為550mV，十分適合電池供電線路。
<BR><BR>3、1/2個LM393組成帶滯回特性的電壓比較器，檢測L298N 1腳和15腳的電機電流強度檢測信號，當電機出現堵轉導致的電流增加，可以立即改變比較器輸出狀態，同時這個信號可以連接到單片機的外部中斷腳，通過中斷服務程序延時或立即切斷電機電源，剎住電機，保護電機的安全。電壓比較器的滯回特性，可以使LM393的+輸入端具有高低雙門限電壓，避免電機轉動過程中L298N的電機檢測信號跳動導致保護電路誤動作。
<BR><BR>可能存在的問題及可改進的地方：
<BR>1、當使用高壓電機（大于12V而小于35V）時，必需將MAX603換為線性穩壓7805或開關穩壓LM2575，因為MAX603最大輸入僅為12V。
<BR><BR>2、當使用低壓小功率電機的時候，哪怕堵轉，電流也不會超過1A，反映在L298N的1和15腳上，是很低的電壓（L298N的1和15腳輸出電壓范圍－1～2.3V），跟正常工作相差也不大。這樣經過1N4148以后，可能會導致電壓比較功能失效，因為1N4148的典型正向壓降有0.62V，如果1N4148之前的電壓為0.8V的話，經過1N4148以后就所剩無幾了。
<BR>解決的辦法有2種：1是將1N4148取消，使用完整的一片雙電壓比較器LM393來分2路檢測，最后再通過2個1N4148或使用或門來匯總信號；2是使用一片雙運放，將一個運放放大電機信號，然后另一個運放做比較器用。
<BR><BR>3、當MCU和數字電路對電源干擾極其敏感時，可以在4個INPUT腳和2個ENABLE腳以及比較器輸出腳加上光耦做隔離，分開數模供電，各自地線分開，就能很好的解決干擾問題。但是要注意ENABLE腳使用光耦的型號和開關延時指標，因為這塊板子有可能要上30K的PWM頻率，至少要使用4N25甚至是6N13X系列的；而四個INPUT腳和電壓比較器部分的光耦，采用低速的TLP521即可。
<BR><BR>注意：
<BR>1、電機處的8個保護二極管，一定要使用1N5822之類的高速大電流肖特基管，否則反向恢復時間太長，L298N里面的H橋每邊上下2個三極管會因為開閉時序交叉，導致同時打開而短路，造成L298N發熱和燒毀。
<BR><BR>2、圖中電壓比較器部分元件參數沒有標注，因為使用電機和驅動電壓不同，電壓比較器的上下門限電壓也會不同，具體參數要等試驗和計算后再給出。
<BR><BR></FONT></TD></TR>
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<BR><BR>彩虹心語：一份心情一世人，何忍將心染凡塵。恩恩怨怨皆拋開，豁達平和事竟成。 </TD></TR>
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