роботы
робототехника
микроконтроллеры
Главная
Новости
Спорт
Шаг за шагом
Статьи
Wiki
Форум
Downloads
Ссылки
Контакты
 

Простейший робот
Схема и описание простого робота на одной микросхеме. Робот может двигаться на свет или следовать за рукой.  

Схема и описание первого проекта на микроконтроллере AVR
"Hello, world!" для микроконтроллера.  

Робот на микроконтроллере AVR
Схема робота на микроконтроллере. Примеры программ.  

ДРАЙВЕР ДВИГАТЕЛЕЙ L293D



Для управления двигателями робота необходимо устройство, которое бы преобразовывало управляющие сигналы малой мощности в токи, достаточные для управления моторами. Такое устройство называют драйвером двигателей.

драйвер двигателей L293D Существует достаточно много самых различных схем для управления электродвигателями. Они различаются как мощностью, так и элементной базой, на основе которой они выполнены.

Мы остановимся на самом простом драйвере управления двигателями, выполненном в виде полностью готовой к работе микросхемы. Эта микросхема называется L293D и является одной из самых распространенных микросхем, предназначенных для этой цели.

L293D содержит сразу два драйвера для управления электродвигателями небольшой мощности (четыре независимых канала, объединенных в две пары). Имеет две пары входов для управляющих сигналов и две пары выходов для подключения электромоторов. Кроме того, у L293D есть два входа для включения каждого из драйверов. Эти входы используются для управления скоростью вращения электромоторов с помощью широтно модулированного сигнала (ШИМ).

L293D обеспечивает разделение электропитания для микросхемы и для управляемых ею двигателей, что позволяет подключить электродвигатели с большим напряжением питания, чем у микросхемы. Разделение электропитания микросхем и электродвигателей может быть также необходимо для уменьшения помех, вызванных бросками напряжения, связанными с работой моторов.

Принцип работы каждого из драйверов, входящих в состав микросхемы, идентичен, поэтому рассмотрим принцип работы одного из них.

Схема драйвера двигателей


К выходам OUTPUT1 и OUTPUT2 подключим электромотор MOTOR1.
На вход ENABLE1, включающий драйвер, подадим сигнал (соединим с положительным полюсом источника питания +5V). Если при этом на входы INPUT1 и INPUT2 не подаются сигналы, то мотор вращаться не будет.

Если вход INPUT1 соединить с положительным полюсом источника питания, а вход INPUT2 - с отрицательным, то мотор начнет вращаться.

Теперь попробуем соединить вход INPUT1 с отрицательным полюсом источника питания, а вход INPUT2 - с положительным. Мотор начнет вращаться в другую сторону.

Попробуем подать сигналы одного уровня сразу на оба управляющих входа INPUT1 и INPUT2 (соединить оба входа с положительным полюсом источника питания или с отрицательным) - мотор вращаться не будет.

Если мы уберем сигнал с входа ENABLE1, то при любых вариантах наличия сигналов на входах INPUT1 и INPUT2 мотор вращаться не будет.

Представить лучше принцип работы драйвера двигателя можно, рассмотрев следующую таблицу:

ENABLE1 INPUT1 INPUT2 OUTPUT1 OUTPUT2
1 0 0 0 0
1 1 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 1 1 1



Теперь рассмотрим назначение выводов микросхемы L293D.

L293D


  • Входы ENABLE1 и ENABLE2 отвечают за включение каждого из драйверов, входящих в состав микросхемы.
  • Входы INPUT1 и INPUT2 управляют двигателем, подключенным к выходам OUTPUT1 и OUTPUT2.
  • Входы INPUT3 и INPUT4 управляют двигателем, подключенным к выходам OUTPUT3 и OUTPUT4.
  • Контакт Vs соединяют с положительным полюсом источника электропитания двигателей или просто с положительным полюсом питания, если питание схемы и двигателей единое. Проще говоря, этот контакт отвечает за питание электродвигателей.
  • Контакт Vss соединяют с положительным полюсом источника питания. Этот контакт обеспечивает питание самой микросхемы.
  • Четыре контакта GND соединяют с "землей" (общим проводом или отрицательным полюсом источника питания). Кроме того, с помощью этих контактов обычно обеспечивают теплоотвод от микросхемы, поэтому их лучше всего распаивать на достаточно широкую контактную площадку.

Характеристики микросхемы L293D

  • напряжение питания двигателей (Vs) - 4,5...36V
  • напряжение питания микросхемы (Vss) - 5V
  • допустимый ток нагрузки - 600mA (на каждый канал)
  • пиковый (максимальный) ток на выходе - 1,2A (на каждый канал)
  • логический "0" входного напряжения - до 1,5V
  • логическая "1" входного напряжения - 2,3...7V
  • скорость переключений до 5 kHz.
  • защита от перегрева


Примечание:
Об особенностях L293DNE - аналога микросхемы L293D - см. врезку в статье "Как сделать простейшего робота".



myROBOT.ru Это оригинальная статья myROBOT.ru
Постоянный адрес статьи: http://myrobot.ru/stepbystep/el_driver.php




Datasheets:

Описание микросхемы управления двигателем L293D (англ.).
L293D.PDF

Для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader     Скачать Acrobat Reader






Статьи раздела
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

Все статьи курса
Драйвер двигателей.

Как сделать простейшего робота.

Простой робот с логической микросхемой.






Copyright © myrobot.ru, 2005-2013


OpenHosting