1、模块介绍
本文是选择了“设计一款直流电机驱动模块”,设计模块驱动直流有刷电机,可以通过PMW控制正反转,滑动变阻器调整最大输出电流,并且提供包括欠压锁定(UVLO)、过流保护(OCP) 和过热保护(TSD), 故障排除后,器件会自动恢复正常工作。
DRV8870 得捷电子电子链接:
https://www.digikey.cn/zh/products/detail/texas-instruments/DRV8870DDAR/5428828
2、驱动IC介绍
模块是基于TI(德州仪器)的DRV8870设计的,相关优点:
1、该驱动器由四个N沟道半导体场效应晶体管(MOSFET)组成,能够以高达 3.6A 的峰值电流双向控制电机。
2、集成电流调节功能,基于模拟输 入VREF以及ISEN引脚的电压限制电流大小。
3、包括欠压锁定(UVLO)、过流保护(OCP) 和过热保护(TSD),并且在故障排除后,器件会自动恢复正常工作。
4、6.5V 至45V,宽电压输入。
3、原理图与PCB
3.1、原理图
参考官方Demo设计
3.2、PCB
需要注意:
1、大电流需要加大导线的线宽,允许更大电流通过,避免导线烧断或电流太小电机没扭力。
2、良好的地线连接,提供好到的信号参考 和 降低环路电阻。
4、模块使用
4.1、接口介绍
模块接口简介如下图:
①控制信号:
编号 | 名称 | 备注 |
1 | GND | 地 |
2 | PWM_CW | PWM顺时针控制 |
3 | PWM_CCW | PWM逆时针控制 |
4 | VCC | 3.3-5V |
②信号测试:
信号测试根据不同的短接配置项可以配置为:
1、接高电平
2、接PWM信号
3、接低电平
直接测试不同逻辑电平下输出的状态。
③电流调节:
模块可以通过滑动变阻器调整外部的电压,设置最大输出电流,避免损坏电源。也可以配合公式计算最大电流,直接焊接适当的电阻,计算方法如下图:
④电源接口:
输入6.5V 至45V,允许5A 峰值的电源
4.2、驱动控制逻辑
结合下图得知,电机的正反转可以通过IN1 IN2输入的电平控制。排除2个拉高、拉低2个状态后,可以理解为IN1\2给高就会输出高。
5、eZ-PLM上新建物料和项目的截图
新建主要物料:
项目信息:
心得体会
许久没有自己画板子开发项目了,非常感谢电子森林举办的活动,推动本人再次画板。还接触到了开源的EDA软件,Kicad用起来非常的丝滑,流畅,除了一开始的适应期(适应快捷键等)之外,体验相当好!