L298N kontroler motora

  • L298N vam omogućava kontrolu brzine i smjera do dva DC motora.
  • Njegova glavna granica je pad napona od 3V, što smanjuje optimalnu snagu koju motori mogu primiti.
  • Široko se koristi u projektima robotike, posebno za automobile i robote kojima upravljaju mikrokontroleri kao što je Arduino.
  • Regulator ima zaštitu od kratkih spojeva, pregrijavanja i prekomjerne struje.
Isaac

6 minuta

l298n

Kontroler motora L298N Vrlo je popularna opcija u projektima robotike i elektronike općenito, zahvaljujući niskoj cijeni i jednostavnosti korištenja. Sa ovim modulom možemo kontrolisati i motore jednosmjerne struje i koračne motore, regulirajući njihovu brzinu i smjer rotacije. U ovom članku ćemo razložiti sve što trebate znati o L298N, od osnovnih veza do načina na koji ga koristite s Arduinom za kontrolu motora. Čitajte dalje kako biste maksimalno iskoristili ovaj svestrani kontroler.

Ako ste ikada radili s projektima robotike ili vozilima kojima upravlja mikrokontroler kao što je Arduino, vjerojatno ste se našli u situaciji da vam treba više snage za pomicanje motora određene veličine. Ovo je mjesto gdje je L298N modul, kontroler koji vam omogućava da na jednostavan način upravljate ovom dodatnom snagom za elektromotore. Udubimo se u sve njegove detalje.

Šta je L298N i kako radi?

L298N je a kontroler motora koji koristi H-Bridge sistem za obrnuti polaritet struje i, prema tome, za kontrolu smjera rotacije motora. Ovaj modul je sposoban za kontrolu dva DC motora ili koračnim motorom. Maksimalna struja koju može pružiti je 2A po izlazu, sa maksimalnim vrhom od 3A, i podržava raspon snage između 3V i 35V. Važno je napomenuti da ovaj modul ima relativno nisku efikasnost, što znači da će motori dobiti napon približno 3V manji od onog primijenjenog na modul. Ovi gubici se rasipaju kao toplota.

Unutrašnja struktura modula uključuje dva H mosta, tehnologija koja se široko koristi u elektronici za kontrolu smjera struje. Svaki most se sastoji od četiri tranzistora raspoređena u konfiguraciju koja omogućava kontrolu i polariteta i isključenja motora. Dodatno, L298N uključuje zaštitne diode i druge mjere kako bi se izbjegla moguća oštećenja pri radu ovih motora.

Osnovne komponente i priključci

l298n pinout

El L298N modul Odlikuje ga jednostavnost upotrebe i fleksibilnost prilagođavanja različitim vrstama projekata. U nastavku objašnjavamo najvažnije veze kontrolera:

  • Vin i GND: Ovi pinovi se koriste za povezivanje napajanja modula. Može podržati ulazni napon od 3V do 35V.
  • logično V: Ovaj pin ima dvije funkcije, ovisno o tome da li je regulator napona aktiviran preko kratkospojnika. Ako je kratkospojnik spojen, ovaj pin će osigurati izlaz od 5V koji možemo koristiti za napajanje uređaja kao što je Arduino. Ako je kratkospojnik uklonjen, logičku komponentu moramo napajati izvorom od 5V.
  • IN1, IN2, IN3, IN4: Ove igle kontroliraju smjer motora. Na primjer, za motor A, ako je IN1 na HIGH, a IN2 na LOW, motor će se rotirati u jednom smjeru. Ako je IN1 na LOW, a IN2 na HIGH, rotirati će se u suprotnom smjeru.
  • ENA i ENB: Oni kontroliraju brzinu motora koristeći PWM (Pulse Width Modulation) signale. Ako su kratkospojnici na mjestu, motori će raditi konstantnom brzinom; Ako nije, možemo podesiti brzinu sa vrijednostima od 0 do 255.

Rad i napajanje L298N

Nije pronađen nijedan proizvod.

Postoje dva glavna načina hranjenja a L298N:

  • Sa jednim napajanjem: U ovom slučaju koristimo izvor do 12V, spajamo kratkospojnik da omogućimo 5V regulator i ne spajamo ništa na 5V pin, jer će ovo djelovati kao izlaz.
  • Sa dva izvora energije: Druga alternativa je napajanje modula s dva različita izvora, od kojih će jedan osigurati 5V potrebnih za logički dio modula, a drugi 12V ili više za motor, u ovom slučaju isključivanjem kratkospojnika regulatora kako bi se izbjeglo oštećenje uređaja. modul.

Bilo da koristite jedno ili dva izvora napajanja, uvijek ne zaboravite obratiti pažnju na ulazne i izlazne pinove kako biste izbjegli kratke spojeve ili moguća oštećenja.

Programiranje sa Arduinom

Jedna od velikih prednosti L298N je njegova laka integracija sa projektima baziranim na Arduinu. To je zato što samo spajanjem nekoliko pinova možemo kontrolirati i brzinu i smjer jednog ili više motora. Ovdje ćemo vam pokazati kako programirati L298N sa Arduinom:

Prvo, dodjeljujemo igle koje ćemo koristiti za kontrolu motora:

int ENA = 10;   // Habilita motor A
int IN1 = 9;    // Dirección Motor A
int IN2 = 8;    // Dirección Motor A
int ENB = 5;    // Habilita motor B
int IN3 = 7;    // Dirección Motor B
int IN4 = 6;    // Dirección Motor B

Počinjemo s konfiguracijom pinova kao izlaza na setup() i deklariranje funkcija potrebnih za pomicanje motora u oba smjera:

void Adelante() {
  digitalWrite(IN1, HIGH);
  digitalWrite(IN2, LOW);
  analogWrite(ENA, 255);
  digitalWrite(IN3, HIGH);
  digitalWrite(IN4, LOW);
  analogWrite(ENB, 255);
}

void Atras() {
  digitalWrite(IN1, LOW);
  digitalWrite(IN2, HIGH);
  analogWrite(ENA, 128);
  digitalWrite(IN3, LOW);
  digitalWrite(IN4, HIGH);
  analogWrite(ENB, 128);
}

Brzinu motora možemo podesiti promjenom vrijednosti u funkciji analogWrite(), koji prihvata vrijednosti između 0 i 255, gdje je 255 maksimalna brzina.

L298N Zaštite

Značajna karakteristika L298N je da uključuje nekoliko zaštita kako bi se spriječilo oštećenje i kontrolera i motora. Ove zaštite uključuju:

  • Zaštita od prekomjerne struje: Ako modul otkrije struju veću od one koju može izdržati, aktivirat će zaštitu kako bi spriječio oštećenje.
  • Zaštita od pregrijavanja: L298N je dizajniran da odvodi toplotu koja se stvara tokom rada, ali ako temperatura pređe određene granice, modul će aktivirati svoju termičku zaštitu.
  • Zaštitne diode: Ove diode sprječavaju skokove napona izazvane inercijom motora od oštećenja modula.

Praktični primjer: Upravljanje robotskim automobilom

Upotreba kontrolera L298N Vrlo je uobičajeno u projektima robotike, kao što su robotski automobili kontrolirani Arduinom. U ovoj postavci, postavljanjem L298N na šasiju i povezivanjem na Arduino, možemo kontrolirati i smjer i brzinu kotača automobila.

Uobičajeni dijagram povezivanja je sljedeći: L298N modul napajate eksternom baterijom za motore (obično 6V ili 12V) i povezujete izlazni pin od 5V na Arduino. Iz Arduina kontrolirate IN1, IN2, IN3 i IN4 pinove za pogon motora. Ova postavka vam omogućava da okrećete automobil naprijed, nazad i skrećete u različitim smjerovima.

Ako želite pojednostaviti programiranje i kontrolu, možete koristiti biblioteke poput LEANTEC_ControlMotor.h. Ova biblioteka vam omogućava da programirate motore jednostavnijim naredbama kao što su: control.Motor(velocidad, direccion).

L298N je odlično rješenje za kontrolu motora u malim i srednjim projektima, a njegova upotreba je široko rasprostranjena u zajednici proizvođača. Iako postoje i drugi napredniji i efikasniji kontroleri, kombinacija svestranosti, cijene i jednostavnosti L298N čini ga jednom od najboljih opcija za DIY projekte.


Dodaj kao preferirani izvor na Googleu