Драйвер двигателя L298N

Содержание

• Обзор
• Технические характеристики
• Подключению к плате Arduino
• Пример использования
• FAQ

Обзор драйвера L298N

Драйвер L298N используется радиолюбителями для многофункционального управления двигателями постоянного тока. Схема модуля, состоящая из двух H-мостов, позволяет подключать к нему один биполярный шаговый двигатель или одновременно два щёточных двигателя постоянного тока. При этом есть возможность изменять скорость и направление вращения моторов. Управление осуществляется путём подачи соответствующих сигналов на командные входы, выполненные в виде штыревых контактов. На рисунке №1 показан внешний вид модуля с кратким описанием всех его составляющих.
 

Рисунок №1 – внешний вид модуля L298N

• OUT1 и OUT2 – разъёмы для подключения первого щёточного двигателя или  первой обмотки шагового двигателя;
• OUT3 и OUT4 – разъёмы для подключения второго щёточного двигателя или  второй обмотки шагового двигателя;
• VSS – вход для питания двигателей (максимальный уровень +35V);
• GND – общий провод (не забываем соединить с аналогичным входом Arduino!!!);
• Vs – вход для питания логики +5V. Через него непосредственно запитывается сама микросхема L298N. Есть ещё второй способ питания, при котором 5V для L298N берётся от встроенного в модуль стабилизатора напряжения. В таком случае на разъём подаётся только питание для двигателей (Vss), контакт Vs остаётся не подключенным, а на плате устанавливается перемычка питания от стабилизатора, который ограничит питающее моторы напряжение до приемлемых 5V.
• IN1, IN2 – контакты управления первым щёточным двигателем или первой обмоткой шагового двигателя.
• IN3, IN4 – контакты управления вторым щёточным двигателем или второй обмоткой шагового двигателя.
• ENA, ENB –  контакты для активации/деактивации первого и второго двигателей или соответствующих обмоток ШД. Подача логической единицы на эти контакты разрешает вращение двигателей, а логический ноль – запрещает. Для изменения скорости вращения щёточных моторов на эти контакты подаётся ШИМ-сигнал. Для работы с шаговым двигателям, как правило, на эти контакты ставят перемычки, обеспечивающие постоянную подтяжку к +5V.

Рисунок №2 – электрическая схема модуля L298N

Где приобрести модули для ардуино?Купить модули Arduino можно в нашем магазине 3DIY.

• Напряжение питания логики: 5V;
• Потребляемый логикой ток: 36mA;
• Напряжение питания моторов: от 5V до 35V;
• Рабочий ток драйвера: 2 А;
• Пиковый ток драйвера 3 А;
• Максимальная мощность: 20 Вт (при температуре 75^о С);
• Диапазон рабочих температур: -25^оС…+135^оС;
• Размеры модуля: 43.5 х 43.2 х 29.4 мм;

#define PIN_ENA 9 // Вывод управления скоростью вращения мотора №1 #define PIN_ENB 3 // Вывод управления скоростью вращения мотора №2 #define PIN_IN1 7 // Вывод управления направлением вращения мотора №1 #define PIN_IN2 6 // Вывод управления направлением вращения мотора №1 #define PIN_IN3 5 // Вывод управления направлением вращения мотора №2 #define PIN_IN4 4 // Вывод управления направлением вращения мотора №2 uint8_t power = 105; // Значение ШИМ (или скорости вращения) void setup() { // Установка всех управляющих пинов в режим выхода pinMode(PIN_ENA, OUTPUT); pinMode(PIN_ENB, OUTPUT); pinMode(PIN_IN1, OUTPUT); pinMode(PIN_IN2, OUTPUT); pinMode(PIN_IN3, OUTPUT); pinMode(PIN_IN4, OUTPUT); // Команда остановки двум моторам digitalWrite(PIN_IN1, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN4, LOW); } void loop() { // Вращаем моторы в одну сторону с разной скоростью while(power < 255) { analogWrite(PIN_ENA, power); // Устанавливаем скорость 1-го мотора analogWrite(PIN_ENB, power); // Устанавливаем скорость 2-го мотора // Задаём направление для 1-го мотора digitalWrite(PIN_IN1, HIGH); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); // Задаём направление для 2-го мотора digitalWrite(PIN_IN3, HIGH); digitalWrite(PIN_IN4, LOW); delay(3000); // Пауза 3 секунды power += 30; // Увеличиваем скорость } power = 225; // Вращаем моторы в другую сторону с разной скоростью while(power > 105) { analogWrite(PIN_ENA, power); // Устанавливаем скорость 1-го мотора analogWrite(PIN_ENB, power); // Устанавливаем скорость 2-го мотора // Задаём направление для 1-го мотора digitalWrite(PIN_IN1, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, HIGH); // Задаём направление для 2-го мотора digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN4, HIGH); delay(3000); // Пауза 3 секунды power -= 30; // Уменьшаем скорость } power = 105; }

Рисунок №5 - схема подключения шагового двигателя к Arduino Nano

 #include <Stepper.h> // Подключение библиотеки для работы с ШД #define steps 200 // Количество шагов на один оборот // Создание экземпляра класса для работы с ШД. казываем кол-во шагов на один оборот // и пины Arduino, к которым подключены обмотки двигатедя Stepper myStepper(steps, 7, 6, 5, 4); void setup() { myStepper.setSpeed(60); // Устанавливаем скорость вращения об./мин. } void loop() { myStepper.step(steps); // Вращаем двигатель в одну сторону на 200 шагов delay(1000); // Ждём одну секунду myStepper.step(-steps); // Вращаем двигатель в обратную сторону на 200 шагов delay(1000); // Ждём одну секунду } 

Необходимы датчики Arduino?Ардуино датчики купить можно в нашем магазине с доставкой по всей России.

Рисунок №6 - электрическая схема робота-машинки

• TSOP-1730 (30 кГц);
• TSOP-1733 (33 кГц);
• TSOP-1736 (36 кГц);
• TSOP-1737 (37.6 кГц);
• TSOP-1738 (38 кГц);
• TSOP-1740 (40 кГц);
• TSOP-1756 (56 кГц);

#include <IRremote.h> #define RECV_PIN 13; IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; void setup() { Serial.begin(9600); irrecv.enableIRIn(); } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) { Serial.println(results.value, HEX); irrecv.resume(); } delay(100); } 

• Кнопка “Вперёд” - 0xB4B4E21D
• Кнопка “Назад” - 0xB4B412ED
• Кнопка “Вправо” - 0xB4B45AA5
• Кнопка “Влево” - 0xB4B49A65

Рисунок №7 - пример реализации шасси для робота

 #define PIN_RECV 13 // Вывод, к которому подключен ИК-приёмник #define PIN_IN1 7 // Вывод управления правого колеса #define PIN_IN2 6 // Вывод управления правого колеса #define PIN_IN3 5 // Вывод управления левого колеса #define PIN_IN4 4 // Вывод управления левого колеса #define PIN_ENA 9 // Вывод управления скоростью правого колеса #define PIN_ENB 3 // Вывод управления скоростью левого колеса #define SPEED 255 // Скорость бобо-машинки (0-255) // Коды с пульта управления (необходимо вставить свои!!!) #define BUTTON_FORWARD 0xB4B4E21D // Код кнопки ВПЕРЁД #define BUTTON_LEFT 0xB4B49A65 // Код кнопки ВЛЕВО #define BUTTON_RIGHT 0xB4B45AA5 // Код кнопки ВПРАВО #define BUTTON_BACK 0xB4B412ED // Код кнопки НАЗАД #include <IRremote.h> // Библиотека для работы с ИК-приёмником IRrecv irrecv(PIN_RECV); // Создание объекта работы с ИК-приёмником decode_results results; // Переменная для хранения результата декодирования void setup() { irrecv.enableIRIn(); // Инициализация ИК-приёмника // Настройка на выход всех управляющих пинов Arduino pinMode(PIN_IN1, OUTPUT); pinMode(PIN_IN2, OUTPUT); pinMode(PIN_IN3, OUTPUT); pinMode(PIN_IN4, OUTPUT); pinMode(PIN_ENA, OUTPUT); pinMode(PIN_ENB, OUTPUT); // Остановка моторов digitalWrite(PIN_IN1, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN4, LOW); analogWrite(PIN_ENA, SPEED); analogWrite(PIN_ENB, SPEED); } void loop() { // Ждём поступления сигнала с пульта ДУ if (irrecv.decode(&results)) { // Анализируем полученный результат switch(results.value) { case BUTTON_FORWARD: // Движение ВПЕРЁД digitalWrite(PIN_IN1, HIGH); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, HIGH); break; case BUTTON_LEFT: // Поворот ВЛЕВО digitalWrite(PIN_IN1, HIGH); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); break; case BUTTON_RIGHT: // Поворот ВПРАВО digitalWrite(PIN_IN1, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); digitalWrite(PIN_IN3, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, HIGH); break; case BUTTON_BACK: // Движение НАЗАД digitalWrite(PIN_IN1, LOW); digitalWrite(PIN_IN2, HIGH); digitalWrite(PIN_IN3, HIGH); digitalWrite(PIN_IN2, LOW); break; } irrecv.resume(); } }