2025 Make Blocks 第三期-阶段1: DRV8870直流电机驱动验证模块
该项目使用了DRV8870,实现了直流电机驱动的设计,它的主要功能为:驱动直流有刷电机正反转,并且可以控制最大输出电流。
标签
嵌入式系统
TI
DRV8870
直流有刷电机
XXU
更新2025-08-27
14
KiCad文件
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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

image.png


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。

image.png


4、模块使用

4.1、接口介绍

模块接口简介如下图:

image.png


①控制信号:

编号

名称

备注

1

GND

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:

image.png

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。

image.png


5、eZ-PLM上新建物料和项目的截图

新建主要物料:

image.png

image.png


项目信息:

image.png


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!

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电路图
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