使用Arduino來控制直流電機

描述

L298N模塊有一個非常有名的L298電機驅(qū)動IC，它是這個模塊的主要部分。本模塊采用PWM方式控制直流電機的轉(zhuǎn)速。

L298N電機驅(qū)動器規(guī)格

該模塊將允許您控制兩個直流電機的速度和方向。它可以控制在 5 至 35V 和高達 2A 之間運行的電機。該模塊有一個板載穩(wěn)壓器，有助于提供 5V 的輸出。該模塊可以從 Arduino 或外部電源從 5 到 35V 供電。建議始終使用外部電源。它還可以控制步進電機。它價格低廉，非常適合機器人項目。

L298N 電機驅(qū)動器的引腳輸出

電機 A：此接線端子將為第一個電機提供輸出。

12V 跳線：如果您的電源電壓低于 12V，請保留此跳線，并且 5V 電源引腳將為您提供 5V 的輸出。如果電源電壓大于 12V，則去掉這個跳線，給 5V 電源引腳提供 5V 電源，這樣 L298 雙 H 橋 IC 才能正常工作。

電源引腳：在 12V 引腳和接地端提供 5 至 35V 的電源電壓。如果您的電源電壓大于 12，請確保移除 12V 跳線。如果 Vs 小于 12V，5V 引腳將用作輸出，如果 Vs 大于 12V，5V 引腳將用作輸入。

啟用引腳：如果您想控制直流電機的速度并將它們連接到 Arduino 的 PWM 引腳，請移除啟用 A 和啟用 B 上的跳線。如果要使用 L298N 控制步進電機，則將跳線保持在 Enable A 和 Enable B 上。將跳線保持在這些引腳上意味著這些引腳將為高電平。

邏輯引腳：將邏輯引腳連接到 Arduino 的任何數(shù)字引腳。這些將有助于控制直流電機的旋轉(zhuǎn)和速度。

電機 B：此接線端子將為第二個電機提供輸出。

5V 線性穩(wěn)壓器：這會將電源電壓降至 5V，并在 5V 引腳上提供輸出。

?

?

本教程所需的組件

本教程所需的組件如下

• 阿杜諾
• L298N 電機驅(qū)動模塊
• 2 X 直流電機
• 操縱桿模塊
• 12V電池

使用 L298N 電機驅(qū)動器控制直流電機

L298N電機驅(qū)動模塊與Arduino的連接電路圖如下所示。進行如下連接

L298N

阿杜諾

5至12V電池/電源

ENA Pin 11 IN1 Pin 9 IN2 Pin 8 IN3 Pin 7 IN4 Pin 6 ENB Pin 10 12V 5轉(zhuǎn)12V電源或電池 GND GND 電源或電池負極 最后，連接L298N兩側(cè)的兩個直流電機

為了給 L298N 供電，我使用了 2 節(jié) 3.7V 的可充電電池。

然后將操縱桿模塊與 Arduino 連接如下

操縱桿模塊

阿杜諾

VCC 5V VER A1 HOR A0 GND GND

?

?

代碼

//Joystick Pins
int x_key = A0;
int y_key = A1;
int x_pos;
int y_pos;
//Motor Pins
int EN_A = 11;      //Enable pin for first motor
int IN1 = 9;       //control pin for first motor
int IN2 = 8;       //control pin for first motor
int IN3 = 7;        //control pin for second motor
int IN4 = 6;        //control pin for second motor
int EN_B = 10;      //Enable pin for second motor
//Initializing variables to store data
int motor_speed;
int motor_speed1;
void setup ( ) {
Serial.begin (9600); //Starting the serial communication at 9600 baud rate
//Initializing the motor pins as output
pinMode(EN_A, OUTPUT);
pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);
pinMode(EN_B, OUTPUT);
//Initializng the joystick pins as input
pinMode (x_key, INPUT) ;
pinMode (y_key, INPUT) ;
}
void loop () {
x_pos = analogRead (x_key) ;  //Reading the horizontal movement value
y_pos = analogRead (y_key) ;  //Reading the vertical movement value

if (x_pos < 400){     //Rotating the left motor in clockwise direction
motor_speed = map(x_pos, 400, 0, 0, 255);   //Mapping the values to 0-255 to move the motor
digitalWrite(IN1, LOW);
digitalWrite(IN2, HIGH);
analogWrite(EN_A, motor_speed);
}
else if (x_pos>400 && x_pos <600){  //Motors will not move when the joystick will be at center
digitalWrite(IN1, LOW);
digitalWrite(IN2, LOW);
}

else if (x_pos > 600){    //Rotating the left motor in anticlockwise direction
motor_speed = map(x_pos, 600, 1023, 0, 255);
digitalWrite(IN1, HIGH);
digitalWrite(IN2, LOW);
analogWrite(EN_A, motor_speed);
}

if (y_pos < 400){         //Rotating the right motor in clockwise direction
motor_speed1 = map(y_pos, 400, 0, 0, 255);
digitalWrite(IN3, LOW);
digitalWrite(IN4, HIGH);
analogWrite(EN_B, motor_speed1);
}
else if (y_pos>400 && y_pos <600){
digitalWrite(IN3, LOW);
digitalWrite(IN4, LOW);
}

else if (y_pos > 600){        //Rotating the right motor in anticlockwise direction
motor_speed1 = map(y_pos, 600, 1023, 0, 255);
digitalWrite(IN3, HIGH);
digitalWrite(IN4, LOW);
analogWrite(EN_B, motor_speed1);
}
}

PCB設計

在確保面包板上一切正常后，我在 KiCad 上設計了 PCB。

?

?

以下是該項目的項目文件夾的鏈接。

10 – Arduino L298N下載

設計PCB后，我生成了PCB制造所需的Gerber文件。

您可以通過以下鏈接下載 Gerber 文件

10 – Arduino L298N gerber 下載

訂購 PCB

現(xiàn)在我們已經(jīng)完成了 PCB 設計，是時候訂購 PCB 了。為此，您只需訪問?JLCPCB.com ，然后單擊“立即報價”按鈕。

?

?

JLCPCB也是該項目的贊助商。JLCPCB（深圳市JLC電子有限公司），是中國最大的PCB樣板企業(yè)，是專業(yè)從事快速PCB樣板和小批量PCB生產(chǎn)的高科技制造商。您只需 2 美元即可訂購至少 5 個 PCB。

要制造 PCB，請上傳您在上一步中下載的 gerber 文件。上傳 .zip 文件，或者您也可以拖放 gerber 文件。

?

?

上傳 zip 文件后，如果文件上傳成功，您將在底部看到一條成功消息。

?

?

您可以在 Gerber 查看器中查看 PCB，以確保一切正常。您可以查看 PCB 的頂部和底部。

?

?

在確保我們的 PCB 看起來不錯后，我們現(xiàn)在可以以合理的價格下訂單。您只需 2 美元即可訂購 5 個 PCB，但如果這是您的第一個訂單，那么您可以花 2 美元購買 10 個 PCB。

要下訂單，請單擊“保存到購物車”按鈕。

?

?

我的 PCB 花了 2 天時間制造出來，并使用 DHL 送貨選項在一周內(nèi)到達。PCB包裝得很好，質(zhì)量非常好。

?

?

在這里組裝完所有東西后就是它的樣子。

?

?

。

如果您有任何問題，請隨時在評論部分向我們提問。