使用马达驱动IC板搭配Arduino控制马达正反转与转速.PDFVIP

使用馬達驅動 IC搭配 Arduino 控制馬達正反轉與轉速 作者 ：張 維益(2013-02-18) ；推薦 ：徐 業良 (2013-02-18) 。 作者 ：張 維益(2013-02-18) ；推薦 ：徐 業良 (2013-02-18) 。 使用馬達驅動 IC 板搭配 Arduino 控制馬達正反轉與轉速 在馬達控制應用中，經常使用開關的包括繼電器與電晶體 ，而其中經由電子訊號 驅動的電晶體又比繼電器等機械式開關的速度快上許多。一般使用4個電晶體組成的 橋式電路來做為切換的開關，並控制馬達的正轉與反轉 。本文使用的馬達驅動 IC 為 L298N馬達模組，其原理主要將兩組橋式電路封裝成晶片，並加上穩壓 IC ，能同時 驅動兩顆直流馬達或一顆 步進馬達 ，並控制轉速。以下將介紹如何將 Arduino UNO 接上L298N馬達驅動板控制 12V 直流馬達。 1.軟硬體設定 與使用 本文使用的器材如下： (1) Arduino UNO開發板， USB傳輸線，以及 Arduino IDE軟體開發環境。 (2) L298N馬達驅動板 、12伏特 直流馬達。 (3) 12伏特電池 （提供驅動馬達之電壓）。 L298N 工作規格如下表1 ： 名稱 說明 數值 單位 Supply Voltage 馬達供電範圍 +5~+35 伏特 Logic Supply Voltage 邏輯供電範圍 +5~+7 伏特 Peak Current 驅動峰值電流 2 安培 Operating Current 邏輯工作電流 0~36 毫 安培 Maximum Power 最大功耗 20 瓦特 表1. L298N馬達模組工作規格 1 .tw/ 使用馬達驅動 IC搭配 Arduino 控制馬達正反轉與轉速 L298N馬達驅動板 具備I/O腳 、地線與電源輸入與輸出 ，如下圖1中編號 1 至編 號 8 。編號 1 、2 為兩組馬達連接端子 。編號3 為馬達工作電壓輸入 ，編號4 為地線 。 編號 5 為 5V電源輸出， 本文中使用此腳位來供電至 Arduino UNO 板 。編號 6 、7 為 Enable bridge ，為控制馬達驅動 IC中橋式電路的開關 ，本文中使用的馬達驅動IC已 將兩組Enable bridge 預設為 On ，若為 Off L298N則無法運作。編號 8 為 4條連接 Arduino UNO的腳位， 1 組馬達使用兩隻腳位來控制正轉與反轉。 圖 1. L298N馬達模組 按照上述說明，將L298N馬達驅動板接上Arduino UNO 、接上電池與 12V 直流 馬達 ，如下圖2 與圖3所示： 2 .tw/ 使用馬達驅動 IC搭配 Arduino 控制馬達正反轉與轉速 圖 2. L298N馬達模組與Arduino UNO 接線圖 3 .tw/ 使用馬達驅動 IC搭配 Arduino 控制馬達正反轉與轉速 圖 3. L298N馬達模組與Arduino UNO實際接線圖 2. 程式說明 本文使用的範例目的在於控制馬達正反轉與轉速，利用 L298N馬達驅動板可以 切換馬達的轉向。L298N馬達驅動板上共有 4個輸入腳位可控制