电机驱动设计方案带你初识机电一体化

在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑以下几点：

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。

性 能：

对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。

01

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。

02

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。

03

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。

04

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。

05

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。

飞思卡尔电机驱动

4MOS电机驱动模块

该飞思卡尔电机驱动基于IR2104+IRF3205mos管设计，实现4mos单电机驱动功能。

L298N电机驱动板模块

双H桥电机驱动模块

接线说明：

①电源接口：模块供电，输入电压5V到35V。

②双电机接口：分别接电机的两端。

③单片机接口：IN1~IN4对应接单片机IO口，依次控制电机1~电机2。

④5V电源引入：一组逻辑电平。

产品参数：

电源输入电压范围：

o 最大功率：50W（一路L298N MAX为25W）

o 驱动峰值电流：4A

o 逻辑部分供电范围：+5V~+7（板上为推荐逻辑电压使用5V）

o 逻辑部分供电电流：0~36mA

o 储存温度：-20摄氏度-135摄氏度

o 控制输入电压范围：低电平-0.3V~1.5V。高电平2.3V~电源电压

电机驱动模块 直流电机驱动器

100A双路 超大功率H桥 光耦隔离

光耦隔离版超宽电压电机驱动器（理论最高可达60V），一般可以达到48V，该模块采用了10M高速光耦对输入信号进行了隔离，有效地防止驱动板干扰信号对控制板的干扰，使系统更加稳定可靠，且本模块采用高品质全新原装功率管，因此，最高额定电流可达100A。

本模块采用avago 光耦器HCPL-2631，该模块可以用于一般大功率直流电机的驱动，最大电流可达100A，性能稳定，是一般集成电机驱动所不能比拟的，因此，非常适合机器人大赛、战车比赛、飞思卡尔比赛等。

驱动模块特点：

o 驱动模块体基本元件为贴片，集成度高，板子布局精良设计，非常美观，体积很小,板载两路大功率直流电机驱动，驱动模块大小仅有82mm*70mm；

o 宽大散热片在大电流时可有效为驱动模块散热，保持模块的良好稳定性能；

o 驱动电机时，模块最大额定电流可达100A，且导通电阻仅有0.0015欧姆；

o 开关频率高，最可达60KHZ，这样有效避免了调试电机频率低带来的不愉快；

o 控制接口非常简单：A1.A2=0.0时为刹车；A1.A2=1.0时为正转；A1.A2=0.1时为反转；PA为PWM波输入（电机速度调节）；G为与控制板共地引脚（B路为同样控制）；

o 3.3V和5V单片机均可以控制本模块，且只需要一路电机电源（12V~48V）；

带有SN755410电动机驱动器

IC的步进高效电机驱动器

我们的电机驱动器电路可以围绕L293D或SN754410 IC构建。

L293D是四倍大电流半H驱动器。在4.5V至36V的电压范围内，它提供的双向电流高达600 mA。该集成电路由两个H桥组成，通过它可以驱动2个直流电动机或步进电动机以及螺线管，继电器和其他电感性负载。

但是，SN754410是L293D IC更好的引脚对引脚替换。它在与L293D相同的电压范围内提供高达1A的双向电流。它还具有一些安全功能，例如过热时自动关闭，过电流保护等。

电路非常简单，我们只需要遵循IC的引脚图即可。

通常，IC的两个使能引脚和5V Vcc引脚连接在一起，以便始终使能输出。我们需要将图中标记为A的开关电路的输出连接到IC的Vcc引脚。

此外，最好在电动机连接两端使用0.1uF的电容器来阻止辐射的电尖峰。

然后，我们将使用连接器，以便我们可以轻松连接电源和电动机。电机Vcc通过另一个2针螺钉端子连接。5V，GND和触发器应从外部施加，因此使用3针连接器。然后，对于电动机和信号的输入和输出，我们将使用两个4针连接器。

焊接完所有组件和连接器后，我们制成了高效节能且易于使用的电动机驱动器板。现在，您可以在不使用驱动程序且要使其处于活动状态时关闭该驱动程序，从Arduino施加高脉冲以触发引脚或任何其他控制器，以备使用。