2024/08/29 627

L298N variklio tvarkyklės: funkcijos, grandinės diagramos ir programos

Katalogas

Įvadas į L298N

L298N yra vertikali L298 paketo versija.Tai yra dviejų kanalų viso tilto variklio vairuotojo lustas, galintis priimti aukštą įtampą ir didelę srovę.Jo darbinė įtampa gali pasiekti 46 V, o maksimali išėjimo srovė yra 4A.Be to, L298N taip pat turi du įgalinimo valdymo terminalus.Šie valdymo gnybtai leidžia dinamiškai sureguliuoti grandinės darbo režimą prijungus ir atjungiant įvežimo megztinį, nesikreipiant į įvesties signalą.„L298N“ įrengtas loginis galios įvestis, leidžianti vidinės loginės grandinės dalies veikimui esant žemai įtampai.Tuo pačiu metu jis taip pat gali išvesti 5 V loginę įtampą išoriškai.Norint išvengti įtampos stabilizuojančios lusto pažeidimo, naudojant didesnę nei 12 V važiavimo įtampą, labai rekomenduojama naudoti išorinę 5 V sąsają nepriklausomam maitinimo šaltiniui.

L298N valdo pagrindinio valdymo lusto įvesties/išvesties įvesties gnybtą ir sureguliuoja išėjimo įtampą tiesiai per maitinimo šaltinį, kad variklio priekinė dalis, atvirkštinė ir stotelė būtų nukreipta.Paprastai L298N gali tiesiogiai vairuoti reles (keturias puses), solenoidus, solenoidinius vožtuvus, du nuolatinės srovės variklius ir vieną žingsninio variklį (dviejų fazių arba keturių fazių).

Alternatyvos ir ekvivalentai:

• E-L298N

• L298hn

• MAX14870ETC+T.

• LM18298T

L298N funkcinės savybės

Loginis įvesties suderinamumas: L298N loginis įvestis yra suderinamas su TTL, CMOS ir kitais logikos lygiais.

Apsauga nuo perkaitimo: L298N turi perkaitimo apsaugos funkciją.Kai lusto temperatūra yra per aukšta, ji automatiškai atjungs išvestį.

Integruotas nemokamas poliškumo diodas: L298N turi įmontuotą nemokamą poliškumo diodą, kuris gali būti naudojamas DC varikliams stabdyti.

Didelė srovė: L298N gali suteikti didelę išėjimo srovę ir tinkama kai kurioms programoms, kurioms reikalinga didelė vairavimo srovė.

Dviguba H tilto struktūra: L298N integruoja dvigubą H tilto struktūrą, kuri gali valdyti dviejų nuolatinės srovės variklių ar žingsnių variklių vairavimą ir greitį.

L298N grandinės diagrama

L298N grandinės schema yra tokia:

OUT1, OUT2 ir OUT3, OUT4 yra prijungtos prie „Motor1“, „Motor2“;IN1, IN2, IN3, IN4 PINS iš Mikrokontrolerio, kad pasiektumėte valdymo lygį, kad būtų galima valdyti variklį į priekį ir atbuline eiga;ENA, ENB, prijungtas prie įgalinimo terminalo valdymo, valdyti variklio greitį.L298N valdymo logikos santykių schema yra tokia:

Kalbant apie variklio greičio reguliavimą, mes pasirinkome PWM greičio reguliavimo metodą.Principas yra greičio reguliavimo realizavimas, kontroliuojant perjungimo vamzdžio laidumo laiką T viename cikle.Vidutinė Variklio įtampa U per visą ciklą t gali būti išreikšta kaip u = vcc × (t/t) = a × vcc.Kur, a = t/t, yra žinomas kaip darbo ciklas, o VCC žymi tiekimo įtampą.Variklio greitis yra proporcingas variklio įtampai, o variklio įtampa yra proporcinga valdymo bangos formos darbo ciklui.Todėl tarp variklio greičio ir darbo ciklo yra proporcingas ryšys: kuo didesnis darbo ciklas, tuo greitesnis variklio greitis.

L298N kontrolės metodas

Naudodamiesi L298N, turime įvesti valdymo signalus į 1, IN2, IN3 ir IN4, kad būtų galima valdyti variklio priekinę ir atvirkštinę sukimąsi ir greitį.Čia yra keli kontrolės metodai:

PWM valdymo režimas

PWM režimas gali efektyviai valdyti variklio greitį.Naudodami PWM režimą, turime naudoti du kaiščius EN1 ir EN2, kad būtų galima sureguliuoti variklio greitį.Tiksliau, kai EN1 ir EN2 kaiščiai yra aukšto lygio, variklis veiks normaliai;Kai jie bus žemo lygio, variklis nustos sukasi.

Vienos pusės valdymo režimas

Kai IN1, IN2, IN3 ir IN4 tuo pačiu metu yra aukštas, variklis sukasi į priekį;Kai bet kurie du įvesties prievadai yra aukšto lygio, o kiti du įvesties prievadai yra žemi, variklis sukasi atvirkščiai.

Dvikrypčio valdymo režimas

Naudojant dvikrypčio valdymo režimą, IN1 ir IN2 yra atsakingi už 1 variklio valdymą, o IN3 ir IN4 yra atsakingi už 2 variklio valdymą. Konkrečiai, kai IN1 yra aukštas, o IN2 yra žemas, 1 variklis pasisuks į priekį;Ir atvirkščiai, kai IN1 yra žemas, o IN2 yra aukštas, 1 variklis sukasi atvirkščiai.Lygiai taip pat „IN3“ ir „IN4“ valdymo logika taip pat taikoma variklio 2 pasukimo ir atvirkštinės sukimosi valdymui.

PIN diagrama ir L298N funkcijos

Galios kaištis

VS: Tiekimo įtampos įvestis (iki 46 V)

GND: žemės smeigtukas

Loginio valdymo kaištis

IN1, IN2: naudojamas variklio 1 sukimosi krypčiai valdyti

IN3, IN4: Naudojamas variklio 2 sukimosi krypčiai valdyti

Variklio valdymo kaištis:

Out1, Out2: naudojamas variklio 1 krypčiai valdyti

Out3, out4: naudojamas 2 variklio krypčiai valdyti

ENA: Įgalinkite PIN, naudojamas valdyti variklio greitį 1

ENB: Įgalinkite PIN, naudojamas valdyti variklio 2 greitį

Kaip naudoti L298N?

Prijunkite maitinimo šaltinį: L298N tvarkyklės modulio maitinimo šaltinis turėtų būti laikomas nuo 12 V iki 35 V.Praktinėms reikmėms, siekiant užtikrinti maitinimo šaltinio stabilumą, mums taip pat gali tekti filtruoti maitinimo šaltinį.

Prijunkite variklius: Mes prijungiame du variklius prie L298N išvesties kaiščių per tvarkyklę, o valdymo lygis tiesiogiai įvedamas prie variklio per L298N.

Valdymo L298N: Mes naudojame valdymo prievadą (įjunkite, valdymo kaiščią), kad valdytume L298N.Priskirdami vertes, turime nustatyti įjungimo prievado ir valdymo kaiščio būseną.Šios būsenos nustatys L298N išvesties lygio būseną.Keisdami šias būsenas, galime veiksmingai valdyti variklio priekinę ir atvirkštinę sukimąsi ir greitį.

Kaip naudoti PWM variklio greičiui reguliuoti?

Jei norime naudoti PWM variklio greičiui reguliuoti, turime du laidų metodus:

Vienas laidų metodas (rekomenduojamas):

Mes pašaliname megztinio dangtelį tarp kanalo įjungimo ir 5 V, prijunkite įjungimo kaištį prie „Arduino“ PWM kaiščio ir prijunkite 1 ir 2 kaiščius prie dviejų įprastų Arduino kaiščių.Tokiu būdu galime valdyti kanalo jungiklį per PWM kaiščią, kad sureguliuotume variklio greitį;Kontroliuodami 1 ir 2 kaiščių lygio būklę, galime valdyti variklio sukimosi kryptį.Tokiam laidų būdu reikia naudoti tik vieną PWM kaiščią kiekviename kanale, tačiau jis užima du įprastus kaiščius.Todėl praktiniuose pritaikymuose turime pasverti ir pasirinkti iš kelių laidų metodų, atsižvelgiant į „Arduino“ galimų kaiščių skaičių.

Antrasis laidų metodas (nerekomenduojamas):

Mes nepašaliname megztinio tarp kanalo įjungimo ir 5 V, todėl kanalas išliks nuolat atidarytas.Tada mes sujungėme 1 ir 2 kaiščius atitinkamai prie dviejų Arduino PWM sąsajų.Valdydami atitinkamai iš išėjimus, atitinkančius šiuos du kaiščius, galime valdyti variklio sukimosi kryptį ir greitį.Akivaizdu, kad šis laidų metodas užims daugiau PWM kaiščių, nes kiekvienam kanalui reikia dviejų PWM kaiščių, kad būtų galima valdyti.Tačiau šis metodas neužima jokių įprastų kaiščių.Todėl mes nerekomenduojame naudoti šios laidų schemos, kai PWM PIN ištekliai yra įtempti.

Kur naudojamas L298N?

Elektrinės transporto priemonės: L298N gali būti naudojamas valdyti pavaros variklius elektrinėse transporto priemonėse, tokiose kaip elektriniai dviračiai, motoroleriai ir kt., Pavyzdžiui, dviračiuose, tiksliai kontroliuojant variklio sukimosi greitį ir kryptį, L298N gali pasiekti pagreitį, skaldymą ir nuslėpimą.Stabilus elektrinių dviračių vairavimas.Motociklininkas gali perduoti instrukcijas L298N, valdydamas rankeną ar mygtukus, taip kontroliuodamas variklio išvestį, kad dviračio pavara būtų pavesta pagal motociklininko norus.

Automatizuota pramoninė įranga: Pramonės automatizavimo srityje L298N gali būti naudojamas valdyti įvairios pramoninės įrangos variklius, tokius kaip konvejerio diržai, robotiniai ginklai, pramoniniai robotai ir kt., Pavyzdžiui, robotų rankoje, L298N tiksliai kontroliuojaVariklio sukimosi kampas ir greitis, leidžiantis robotinei rankai judėti pagal iš anksto nustatytą trajektoriją ir pasiekti aukšto tikslumo veikimą.Tai ne tik pagerina gamybos efektyvumą, bet ir sumažina gamybos nuostolius, kuriuos sukelia veiklos klaidos.

Robotų technologija: L298N dažnai naudojamas robotų projektuose, siekiant valdyti pavaros variklį, kad būtų galima įgyvendinti roboto judėjimą ir veikimą.Pramoniniams robotams dažnai reikia atlikti sunkiųjų krūvių, didelio tikslumo darbus, ir turėti ypač didelius pavaros variklių reikalavimus.„L298N“ teikia galingą energijos palaikymą pramoniniams robotams, turinčius puikias vairavimo galimybes ir stabilumą.Nesvarbu, ar tai tvarkymas, surinkimas ar patikrinimas, L298N gali užtikrinti, kad pramoniniai robotai tiksliai ir efektyviai atliktų užduotis.

Išmanieji namai: „Smart Home Systems“ L298N gali būti naudojamas kontroliuoti žaliuzių, užuolaidų, durų ir kitos įrangos variklius, kad būtų galima automatiškai valdyti.Derinant su jutikliais, namų įrangą galima automatiškai sureguliuoti atsižvelgiant į apšvietimą, temperatūrą ir kitas sąlygas.

Saulės sekimo sistema: Saulės sistemose L298N gali būti naudojamas saulės baterijų pakreipimo kampui valdyti, kad būtų galima įdiegti saulės sekimo sistemą.Valdydama L298N, saulės sekimo sistema gali pajusti saulės padėties pokyčius realiu laiku ir atitinkamai sureguliuoti saulės baterijų pakreipimo kampą.Šis dinaminio reguliavimo procesas užtikrina, kad saulės baterijos visada palaiko optimalų saulės kampą ir taip pagerins saulės baterijų energijos surinkimo efektyvumą.

Dažnai užduodami klausimai [DUK]

1. Ar L298N valdymo greitis gali?

„L298N“ yra dviguba „H-tilto“ variklio tvarkyklė, leidžianti greitis ir kryptis valdyti du DC variklius tuo pačiu metu.

2. Kodėl mano L298N neveikia?

Teisingai veikiant L298, jis turi būti didesnis nei 4,5 V.2. Visoje L298 prarasite galbūt 2,5 V.Gal liko pakankamai įtampos, kad būtų galima naudoti variklį.

3. Kas yra L298N?

„L298N“ variklio tvarkyklė yra valdiklis, kuris naudoja H-tiltą, kad lengvai valdytų variklių kryptį ir PWM greičiui valdyti.Šis modulis leidžia savarankiškai valdyti du variklius iki 2a iki 2a kiekvieno į abi puses.Tiekimo diapazonas gali skirtis nuo 5 V iki 35 V, to pakanka daugumai nuolatinės srovės variklių projektų.

4. Ar galime prijungti 4 variklius prie L298N?

Atsakymas yra „taip“ ir Nr. Tai priklauso nuo to, kaip jūs naudojate L298N variklio tvarkyklę.Iš pradžių L298N buvo sukurtas valdyti du nuolatinės srovės variklius arba vieną žingsninį variklį.Bet jei nenorite, kad kiekvienas variklis sukasi atgal, galite naudoti kiekvieną L298N tvarkyklės pusę, kad galėtumėte valdyti du nuolatinės srovės variklius, ir iš viso 4 variklius.