联系我们
公司名称:富联电机股份集团
公司地址:海南省琼海市富联电机股份有限公司
电话:15836366221
传真:400-625-4268
邮箱:7535077@163.com
集团网址:http://www.hlzsy.cn/
内容详情
直流有刷电机驱动原理图设计(一)
作者:an888    发布于:2026-02-09 10:41   

  直流有刷电机驱动原理图设计(一)大家好,今天我们开始对直流电机驱动器项目进行原理图的设计,我们按照上次给大家分享的项目需求分析来着手,根据功能划分来设计各自对应的电路模块。

  大家看到上面要实现的4个功能,这些功能的实现都需要提供电源。所以我们需要设计一个电源模块,这个模块可以给单片机进行供电、给电机进行供电。

  那么通过上次的分享,我们已经确定了Vbus电压为5V,所以整个电源模块的输入电压我们就可以定为5V,这样只需要通过一个线性电源就可以得到单片机的供电电压。

  5V的输入,我们可以使用一个3.96mm间距的2pin的接线端子输入,那么为了给后级提供能量,一般我们在电源输入处会加一个大的电容,这个大电容的选型主要考虑容值和耐压,关于容值一般我们可以通过经验法来选择,可以通过示波器观察纹波来进行电容容值的调整,调整的依据为:若纹波大,则加大电容的容值,若纹波小则可以减小电容的容值。具体调整到项目要求的纹波范围内即可。当然电容容值大肯定纹波小,能满足要求,但是可能价格就会偏贵,所以需要合理的选择电容的容值,当然有时候也需要考虑库存、通用品,如果自己公司库存有合适的电容也可以直接拿来用,或者有些电容容值可能偏大,但是属于通用品,这样价格也会便宜些,所以电容的选取不是一成不变的,大家心里要清楚。

  关于耐压的选取,一般可以考虑电源结点处电压的1.5倍-2倍之间,同样耐压的选取也需要结合上面提到的库存和通用品考虑,在这两个条件不满足的前提下,再使用我们讲的选取方法进行选择。

  然后大电容旁边一般都会并联一个容值为104的瓷片电容,用于滤除高频干扰,这样就可以得到对应的电路图了。

  然后我们可以加一个电源指示灯,用于电源供电指示。最终的电源模块的电路图如下图所示:

  然后,单片机的复位引脚的线电容,那么,我们说上电外部复位的话,需要复位引脚为低,这样的接法能否保证单片机上电复位引脚为低呢?那么,为了了解这个问题,我们就要查看单片机的数据手册了。

  于短路,所以此时复位引脚就变为低电平了,此时单片机就实现了外部复位,随着电容充电的进行,电容充满之后,复位引脚就是高电平,此时就完成了整个外部复位过程。所以,综上分析,我们原理图中的104电容是可以实现外部复位功能的。

  那么以上就是单片机最小系统模块的设计讲解,接下来我们要实现LED灯的控制,所以需要使用一个单片机的IO口来控制LED灯,对应的电路如下图所示:

  然后,我们需要对电压进行采集,用于电压保护,而Vbus电压是5V,我们单片机的供电电压是3.3V,所以我们需要对Vbus电压进行分压,分压的话,可以选用两个电阻来实现。

  那么具体分压的电压选多少合适呢?这里需要给大家强调一下,一般将分压电压设在单片机的供电电压的一半为宜,那么如果电压小了会有什么影响呢?如果电压小了可能会导致分辨率不够。

  如果电压过大呢?是不是当电压波动的时候,分压的电压会超过单片机的供电电压啊?这样是不是可能损坏单片机啊?因此电压选择在中间位置是最佳方式。这样就可以得到下图所示的电压采样电路。

  我们来看下,图中D5的负极接了3.3V,那么我们说一个二极管的导通是不是当正极大于负极0.7V(假设二极管导通电压为0.7V)时,二极管就导通了,这样二极管两端是不是就是0.7V的压降,这样负极是3.3V的线V的线V的单片机是可以承受的,所以这样就实现了单片机引脚的保护功能。

  接下来,使用单片机的话,我们需要将我们编写好的程序下载到单片机中,所以需要有对应的下载电路。下载和仿真这款单片机使用的是SWD协议,所以我们只需要按照协议将接口引出即可,对应的电路如下图所示:

  那么根据我们罗列的项目功能,还有H桥电机控制模块电路还没有设计,这部分的设计在下次文章中再给大家进行详细分析,最后给大家先贴下本项目的最终原理图,供大家学习参考。

  成为电子工程师所必需掌握的知识-基本的芯片和分立器件(二) 电子工程师

  第二课 基本的芯片和分立器件2.1 简述2.2 74系列2.3 CD4000系列2.4 光耦与光电管2.5 三极管2.6 电容电阻2.7 固态继电器2.8 继电器2.9 变压器和三端稳压器2.10 开关电源芯片2.11 封装知识、芯片批号等2....