在機(jī)器人技術(shù)中，有不同類型的電動(dòng)機(jī)可用：有刷電動(dòng)機(jī)、無刷電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)。可以通過各種方法來控制電動(dòng)機(jī)。一些電動(dòng)機(jī)可以直接連接到電源，而另一些電動(dòng)機(jī)（例如伺服電動(dòng)機(jī)）則需要來自控制器的信號才能運(yùn)行。當(dāng)我們需要使用控制器來控制電機(jī)時(shí)，我們需要一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

什么是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路？

電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路獲取控制器施加的低電流信號，并將其轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的較高電流信號。基本上，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器充當(dāng)電動(dòng)機(jī)和控制電路之間的接口。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使您可以從小信號控制更大的負(fù)載。它們可以在處理高壓和大電流，某些電動(dòng)機(jī)最適合這種工作。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路由可處理大功率的IC或分立JFET組成。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC是電流放大器IC，它們充當(dāng)控制器和電機(jī)之間的橋梁。驅(qū)動(dòng)器IC包括一些電路，有助于在H橋（控制電動(dòng)機(jī)）和告知H橋如何控制電動(dòng)機(jī)的信號之間進(jìn)行接口連接。但是，不同的芯片提供不同的接口。一些常見的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC包括L293D和L298N。

該示意圖顯示了將L298電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器安裝到項(xiàng)目中的示例

H橋電路

H橋（如下圖所示）是一種非常簡單的電路，它允許DC電動(dòng)機(jī)前進(jìn)或后退-換句話說，該電路可切換施加到負(fù)載的電壓的極性。

基本的H橋電路圖。 H橋根據(jù)兩條電流路徑形成的熟悉形狀恰當(dāng)?shù)孛?/p>

當(dāng)Q1和Q4閉合時(shí)，Vbat連接到電動(dòng)機(jī)的左端子，GND連接到右端子，這使電動(dòng)機(jī)沿一個(gè)方向移動(dòng)。當(dāng)Q2和Q3閉合時(shí)，將Vbat施加到電動(dòng)機(jī)的右側(cè)端子，將GND施加到左側(cè)，以使電動(dòng)機(jī)沿另一個(gè)方向移動(dòng)。

可以使用四個(gè)晶體管輕松構(gòu)建H橋：兩個(gè)PNP和兩個(gè)NPN。 PNP晶體管用于切換Vcc，NPN晶體管用于切換GND連接。

選擇電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

那么，如何為您的項(xiàng)目選擇最佳的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器？以下是選擇電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器時(shí)要考慮的一些重要標(biāo)準(zhǔn)。

兼容電機(jī)

選擇電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器時(shí)首先要查找的是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的兼容電動(dòng)機(jī)列表。

大多數(shù)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器與無刷直流電動(dòng)機(jī)、齒輪電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)兼容，但某些電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器與基于角度的電動(dòng)機(jī)（例如伺服電動(dòng)機(jī)）兼容。因此，有必要根據(jù)您的電動(dòng)機(jī)選擇驅(qū)動(dòng)器。

接口

您應(yīng)根據(jù)您的應(yīng)用來設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器及其接口。大多數(shù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序與Arduino和其他TTL輸入兼容。但是，如果要通過藍(lán)牙控制板等無線方式控制電動(dòng)機(jī)，請考慮使用遙控器。

此外，還必須考慮通道數(shù)。當(dāng)需要通過16個(gè)外部信號控制16個(gè)電機(jī)時(shí)，如果電流和電壓正確，則必須選擇16通道電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

電壓電流

接下來，查看電壓和電流處理能力。根據(jù)您的應(yīng)用找到合適電壓范圍的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

找到合適的電壓范圍并不困難。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有很寬的電壓范圍（例如4.5V – 36V）。而且，尋找具有足夠電流處理能力的驅(qū)動(dòng)器相對簡單，因?yàn)槭袌錾嫌锌捎玫尿?qū)動(dòng)器具有大電流處理能力。

導(dǎo)通電阻（On-state Resistance）

電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC中的電流流過橋式晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)電阻。因此，大電流將引起功耗。

功耗可以表示為P = I2R，其中R是導(dǎo)通電阻。功耗以熱量的形式發(fā)生。以其峰值電流容量運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)器IC會迅速升高內(nèi)部溫度，并可能導(dǎo)致熱關(guān)斷。

知道這一點(diǎn)后，您需要選擇一種具有足夠電流處理能力的IC，如果該IC有過熱的可能性，則必須合并一個(gè)機(jī)械散熱器。

然而，很多時(shí)候，PCB上沒有足夠的空間放置此類物品，因此，請嘗試選擇通態(tài)電阻較低的IC，以將功耗降至最低。
編輯：hfy5