文章目录
1. 基本原理
1.1 控制电机转速
在电机两端施加电压，电机就会旋转，而且电压越大，转速越快
1.2 控制电机旋转方向
通正向电压电机正转，反向电压电机反转
2. H桥驱动
2.1 H桥驱动名称的由来
在上图中，四个开关和电机构成了一个驱动电路，因为形状像字母“H”，所以称作 H桥驱动。
2.2 H桥驱动控制电机旋转方向
在本篇博客中，当电机两端的电压方向为从左到右时，电机的旋转方向为正向.
2.2.1 如上图，闭合开关 S1 和 S4，电机两端的电压方向为从左到右，电机正转
2.2.1 如上图，闭合开关 S1 和 S4，电机两端的电压方向为从右到左，电机反转
2.3 H桥驱动
在实际的应用中，并不会使用开关去驱动电机，而是一种类似开关的元器件–MOS管。
MOS管的导通条件比较繁琐，我们可以简单的认为：
- 接入高电平，MOS管导通
- 接入低电平，MOS管断开
所以，实际应用中的 H桥驱动 是下面的样子
3. 电机驱动模块
3.1 两个控制引脚的电机驱动
-
当 IN1 = 0，IN2 = 1
- M2 和 M5 导通，电机两端的电压方向为从左到右，电机正转
-
当 IN1 = 1，IN2 = 0
- M3 和 M4 导通，电机两端的电压方向为从左到右，电机正转
-
当 IN1 = 0，IN2 = 0
- M2、M3、M4、M5 全部断开，电机不转
-
当 IN1 = 1，IN2 = 1
- M2、M3、M4、M5 全部导通，电机不转（电机驱动模块中s包含保护电路，所以在这种情况下并不会发生短路）
3.2 三个控制引脚的电机驱动
三个控制引脚的电机驱动是在 IN1、IN2 控制脚的基础上，增加了一个控制 IN1 和 IN2 通断的管脚 ENA（如下图）。
- 当 ENA = 1
- 控制方式与 3.1 的控制方式相同
- 当 ENA = 0
- 电机停止转动
3.3 电机驱动模块的组成
电机驱动模块除了内部的 H桥驱动 ，还由 保护电路、上下拉电阻、MOS管驱动芯片（单片机不能直接控制MOS管） 等组成。
4. 使用单片机控制电机驱动
4.1 三个控制引脚的电机驱动
4.1.1 接线
- ENA <-> PWM引脚
- IN1 <-> 普通IO口
- IN2 <-> 普通IO口
4.1.2 控制方式
控制转速
调节 ENA 引脚 PWM 的占空比
- 当 PWM = 0，电机停止转动
- 当 PWM = 100%，电机转速达到最大
控制转向
请参考 3.1
4.2 两个控制引脚的电机驱动
Tip：三个控制引脚的电机驱动也可以使用下面的控制方式，但是需要将其中的 ENA脚 接 VCC。
4.2.1 方式1 - 两路PWM
4.2.1.1 接线
- IN1 <-> PWM1
- IN2 <-> PWM2
4.2.1.2 控制方式
要保证 PWM1 和 PWM2 的频率相同（通常为 10k HZ），频率与电机驱动模块和电机的规格有关，具体控制频率需要参考相关规格书。
-
PWM1 占空比>PWM2 占空比（如上图）- 电机正转
- 电机的转速与
PWM1 占空比-PWM2 占空比有关
-
PWM1 占空比<PWM2 占空比- 电机反转
- 电机的转速与
PWM1 占空比-PWM2 占空比有关
-
PWM1 占空比=PWM2 占空比- 电机停止转动