电机驱动电路

       随着嵌入式领域的快速发展，电机在控制领域使用的越来越广泛，随之而来的电机驱动电路，以及电机驱动芯片的产生和快速的发展。现在常用的电机驱动芯片有L293D、L298N、TA7257P、SN754410等。使用电机驱动芯片的优势在与：成本低廉、电路结构简单紧凑、使用方便、可靠性高等，因此，电机驱动芯片在控制系统中使用频繁。
以电机驱动芯片L298N为例。L298N电机驱动芯片由意法半导体（STM）公司生产。有4路输出，可以独立控制两路直流电机或一路四相步进电机。电流输出可达2A，峰值电流可达3A。电源电压4.5V~46V，工作温度-25℃~130℃，有较宽的工作电压范围和工作温度。在一般的电机控制领域使用非常广泛。        L298N 是一种双H桥电机驱动芯片，其中每个H桥可以提供2A的电流，功率部分的供电电压范围是2.5-48v，逻辑部分5v供电，接受5vTTL电平。一般情况下，功率部分的电压应大于6V否则芯片可能不能正常工作。
使用L298N电机驱动芯片驱动直流电机示例。
如图二所示，在电路中P4接口接入两路直流电机A和B，控制引脚INPUT1、INPUT2、ENA控制A组直流电机，INPUT3、INPUT4、ENB控制B组直流电机。以A组直流电机为例，INPUT1、INPUT2引脚控制电机的转动方向，使能管脚ENA控制电机转动与否，该管脚可接入PWM调制波形，可以实现对直流电机的功率控制，从而间接的控制了电机的转速。B组电机控制方式与A组完全相同
在直流电机控制过程中，使用PWM波形控制电机的转速，通过调制控制方波的占空比实现调节输出功率。PWM波形的频率不宜太高，过高的频率会提高电机的发热率和阻抗。        同时电机启动时，波形占空比过低，也会导致功率不足无法启动的现象。
L298N使用多电源供电模式，其中VSS为控制端电源，本例程中为5V，VS为电机驱动端电源，最高可以达到48V，在实际使用过程中，VS电源电压应大于VSS。
本例程使用的控制芯片为STM32F1系列，其控制电压为DC33V，因此有图三电路。使用光耦开关将L298N控制电路与控制芯片的控制电路进行了光电隔离。
从本例程中可以看出，使用电机驱动芯片设计电机驱动电路，可以极大的简化电路和降低焊接成本。