Ещё пара слов про L293


Когда-то, уважаемый noonv уже познакомил нас с микросхемой L293D. Попробую прояснить некоторые мелкие моменты связанные с её применением, которые были опущены в его статье.
Правда для слитности придётся немножко побыть Кэпом и несколько повториться =\

Как и говорили, L293, содержит четыре полумостовых драйвера. Каждый из них может использоваться для управления достаточно мощной нагрузкой, индуктивной в том числе, а значит подходит и для моторчиков=)


Если присмотреться, то увидим, что каждый драйвер состоит из двух транзисторов, (это,
конечно весьма упрощённо=). Встроенные диоды имеются только у микросхем с индексом “D”

Если на выходе входе “разрешения” (EN) лог.1. то работа соответствующих драйверов
разрешена: Когда на вход драйвера подаётся лог.0 — открывается нижний транзистор и нагрузка окажется подключенной на “землю”. Если лог.1 то откроется верхний и на нагрузку пойдёт всё питание, что мы приложили к 3 ноге.

Если же подать на EN лог.0, то выходы соответствующих драйверов отключатся — перейдут в “высокоимпедансное состояние” и что там у них на входах станет совсем неважно.

А если подавать на вход драйвера ШИМ-сигнал — можно управлять током нагрузки.
Если ШИМ-ить сигнал EN (при 1 на входах соот. драйверов) будем управлять током двух нагрузок сразу.

Четыре мотора на одну ЭЛЬ-ку!
Таким образом каждый (из четырёх) драйверов может управлять током через нагрузку только в одном направлении – регулировать скорость вращения можно, но вот изменять направление не получится=( Зато подключить можно — целых четыре моторчика!
Одним из этих способов:

Первый двигатель, включен относительно питания – вертеться будет при 0 на входе, второй относительно земли – вертится при 1.

Про торможение.
А вот если на первый подать 1, то мотор окажется, подключен обоими выводами на питание – закорочен, будет, практически – в этом состоянии вал двигателя интенсивно тормозится. Электродинамически=)
Происходит это от того, что двигатель, как и многие электрические машины, обратим – т.е. легко превращается в генератор. Вращаясь по инерции, но начинает вырабатывать дармовую электроэнергию и с радостью спускает её в атмосферу в виде тепла, обильно расходуя запасённую массивным ротором механическую энергию.

Если же работа драйвера запрещена (EN — 0) – мотор отключен – вал свободно крутится.
Так он остановиться несколько медленнее, чем при торможении.

Тоесть ШИМить надо, именно, вход EN
Иначе, в паузах между импульсами, двигатель будет растрачивать инерцию ротора не только на полезную нагрузку но и на преодоление бесполезного (в данном случае) момента торможения полем самоиндукции.

Но в одну сторону этож неинтересно!
Чтоб ток мог течь в обе стороны придется собрать полный мост – и отдать каждому мотору уже по два драйвера=\

Тут практически всё тоже самое — один драйвер подключает “минус” моторчика к земле, другой драйвер — “плюс” – к питанию – вал крутится в одну сторону.
Меняем состояние входов на противоположное – происходит реверс.
Ну а когда оба вывода подключаются в одно и тоже “место” (на землю или на питание), начинается электродинамическое торможение.

Опять же, видим, что правильней ШИМить вход EN.
И тут становится понятно, зачем он один на два драйвера – очень удобно=)

Про потери и тепловой режим
Если внимательно посмотреть схему драйверов, можно заметить, что транзисторы в ЭЛЬ-ке не полевые, (как это уже повсеместно принято в подобных случаях) а самым наглым образом биполярные. Следует из этого то, что в открытом состоянии сопротивление их к нулю не сильно стремится (а вот у полевиков — миллиомы, за это их везде и любят), и падает на них приличное напряжение 1.5-2В. Отрыгиваются эти вольты в виде тепла и микросхема греется=( Соответственно нужен теплоотвод о чём недвусмысленно намекает датащит.
Также, если ваши моторчики хотят 5в, чтоб крутится на максимальных оборотах, придётся запастись питанием 7-8в чтоб раскрутить их на полную, компенсируя падение напряжения на ЭЛЬ-ке.
Следует помнить, что процесс торможения также идёт через открытые транзисторы драйверов и почти всё тепло и в этом случае выделяется на микросхеме. Так что, если двигатель у вас крупный (или его нагрузка обладает большой инерцией), работает с частыми стартостопами, ЭЛЬ-ка на пределе тока или теплоотвод не очень налажен, стоит задуматься — а так ли важен выбег при остановке?=)

Но, несмотря на все это микросхема очень даже хорошая=)

Комментарии (0)

RSS свернуть / развернуть

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.