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【嵌入式模块】直流电机及编码器使用总结

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单片机 控制 直流电机 基于L9110S 、L298N、TB6612FNG驱动 - 简书

概述

  从上面那篇教程我们可以看出，直流电机控制时，只需要给它输入一个PWM波即可，占空比越大，电机运行速度越快。但是一般来说单片机工作电压为5V，且电流较小，而电机运行需要较大的电流，因此往往控制电机运行时，都需要在单片机与电机之间连接一个驱动，即所谓的电机驱动。
  目前市面上比较常见的小型车的电机驱动一般有两种：L298N和TB6612FNG，下面分别介绍。

L298N

引脚定义

电气特性
  L298N使用时需要用12V供电（9V也行），然后其内部带有稳压模块，如果5V使能跳帽没有取下，则内部的逻辑控制的5V电源由稳压模块提供，外部不需要再供电5V，甚至还可以为外界提供5V电源。如果跳帽被取下，则需要另外接一个5V电源进来，芯片才能正常工作。
控制使用
  两侧的OUT1~OUT4接两个直流电机，用来输出较大电流的，然后那一排公针为控制信号输入端。需要注意的是，L298N有两种控制方案。

• 使能跳帽不取下，则需要连接四个PWM输出引脚，左侧两个控制左边的输出，右侧两个控制右边的输出。在控制时，电机的运行速度和方向由两个PWM信号的占空比之差来控制，差值越大，电机运行速度越快。差值为正时，电机正转，差值为负，电机反转（和接线方式有关）。
• 使能跳帽取下，则两个使能端为PWM信号输入端，中间四个引脚为方向控制端，只需要输入高低电平即可。此时电机的速度与PWM占空比直接关联。而转动方向与两个控制引脚的高低电平有关，左高右低为正转，左低右高为反转（和接线方式有关）

TB6612FNG

概述
  TB6612FNG相对于传统的L298N 效率上提高很多，体积上也大幅度减少，在额定范围内，芯片基本不发热。
  TB6612FNG每通道输出最高1.2 A的连续驱动电流，启动峰值电流达2A/3.2 A(连续脉冲/单脉冲)；片内集成低压检测电路与热停机保护电路；PWM支持频率高达100 kHz，支持待机状态。

引脚定义

功能	引脚	引脚	功能
A控制信号输入	PWMA	VM	电机驱动电压输入端（4.5V-13.5V）
A电机输入端2	AIN2	VCC	逻辑电平输入端（2.7V-5.5V）
A电机输入端1	AIN1	GND	接数字地
正常工作\待机状态控制端	STBY	AO1	A电机输出端1
B电机输入端1	BIN1	AO2	A电机输出端2
B电机输入端2	BIN2	BO2	B电机输出端2
B控制信号输入端	PWMB	BO1	B电机输出端1
接模拟地	PGND1	PGND2	接模拟地

控制使用
  在使用时，VM端需要接相对较大的电压，如12V，而且VCC端还要接5V，两个都得接。控制电机时，AO1，AO2，BO1，BO2连接电机的两个引脚，PWMA，PWMB输入PWM信号，AIN1，AIN2，BIN1，BIN2用来控制电机的运动方向，还有就是它的STBY端，是一个使能信号，当STBY=1时，正常工作，输入PWM信号，电机即可运行；当STBY=0时，电机驱动处于待机状态，输入信号，电机不会运行。