2013年2月5日 星期二

DIY - 智能小車:ST L298N 電機驅動集成電路介紹 (十三)

DIY - 智能小車:ST L298N 電機驅動集成電路介紹 (十三) 

需要控制驅動智能小車的電機 (馬達),要在速度、前後、停止都可以控制,所以少不了要一個電機驅動集成電路,L298N SGS Thomas (ST) 公司生產的一種高電壓 (最高達 46V)、大電流 (最大達 4A) ,持續工作電流為 2A,額定功率 25W 電機驅動集成電路。採用 Multiwatt 15 15腳封裝或 PowerSO20 20腳封裝。L298N 是設計用於高電壓,大電流雙路全橋式驅動器,可工作於標準TTL邏輯電平,電感性負載,如繼電器,電磁閥,DC 電機和步進馬達。有兩個獨立輸入,可控制啟用或禁用設定,每個 H橋的晶體管的發射極都連接一起,輸出並相應可用於連接外部檢測電阻器,將變化量回饋給控制電路,而獨立的低的電壓會用作邏輯電源,晶片可以驅動一台兩相步進馬達或四相步進馬達,也可以驅動兩台直流電機。

L298N 腳定義
L298N Multiwatt15 15腳封裝或 PowerSO20 20腳封裝
L298N 內方框圖 (Block Diagram)
功率輸出級 
L298 集成了兩個功率輸出級(AB),H 配置功率輸出,可驅動2個電機,OUTlOUT2 OUT3OUT4 之間分別接2個電動機,輸出可以驅動電感性負載或 differenzial 模式,根據輸入狀態。檢測 H 的電流通過負載,外部電阻(RSARSB)允許檢測的電流強度。 
L298N OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 輸出
輸入狀態
每個 H 橋驅動由 4個邏輯門的輸入的裝置控制,分別為 IN1IN2ENA IN3IN4ENB。當 EN 輸入為高,IN 會設定 H 橋驅動狀態,但 EN 輸入為低,IN 會被禁止。 

基本 L298N 電路如下圖,用來驅動電感/磁性負載,D1 - D8 二極管 (1N5819) 目的用作處理的電壓尖峰。

下圖所示是並聯功率放大器的連接,功率放大器會提供兩倍,用於驅動大負載,小心平行通道OUT4OUT1 OUT2OUT3 的連接。

雙極步進馬達僅具有兩個線圈和操作不像單極步進馬達,通過切換開/關的四個線圈操作的極性反轉,以下的電路作參考。

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※ DIY - 智能小車:L298N 電機驅動板模組 (十四)
※ DIY - 智能小車:L298N 電機驅動板模組邏輯電路 (十五)
※ DIY - 智能小車:L298N 電機驅動板模組組裝 (十六)
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