Распиновка микросхемы драйвера Quad Half-H L293, техническое описание, схема применения

В этом посте мы исследуем технические характеристики и детали распиновки IC L293, которая представляет собой универсальную микросхему с четырехканальным полуторным драйвером и может использоваться для реализации многих интересных двигателей. схема на основе драйвера применения, например, для работы двигателей, соленоидов и других индуктивных нагрузок (4 блока по отдельности или попарно в двухтактном режиме).

Как это устроено

Микросхема L293 в основном включает две пары выходов, которые могут использоваться независимо для работы двух отдельных нагрузок в двухтактном или двунаправленном режиме, также называемом режимом тотемного полюса. используется для управления 4 отдельными нагрузками в одном направлении.

Вышеуказанные операции нагрузок управляются через соответствующие входные распиновки, запускаются от цепи внешнего генератора или Источник ШИМ .

Например, если требуется, чтобы нагрузка работала по принципу тотемного полюса, соответствующие входы двух каскадов драйверов ИС могут запускаться от внешнего источника. осциллятор, например, через пару вентилей NAND , при этом один затвор может быть подключен как генератор, а другой как инвертор.

Два противофазных сигнала от этих Ворота NAND затем может быть подключен к входам L293 для управления соответствующими выходами по принципу «тотемный полюс» (двухтактный), который, в свою очередь, будет управлять подключенной нагрузкой таким же образом.

Назначение выводов микросхемы L293

Теперь давайте изучим функции распиновки IC L293, обратившись к следующей диаграмме и из следующего пояснения:

Контакт №2 - это управляющий вход, который управляет выходным контактом №3.

Точно так же контакт № 7 является управляющим входом для выходного контакта № 6.

Контакт № 1 используется для включения или отключения вышеуказанных наборов выводов. Положительный сигнал на выводе №1 сохраняет включенными и активными вышеуказанные наборы выводов, в то время как отрицательный источник питания или 0 В мгновенно отключает их.

Совершенно идентично, контакт №15 и контакт №10 становятся управляющими входами для соответствующих выходов контактов №14 и №11, и они остаются работоспособными только до тех пор, пока контакт №9 удерживается на положительной логике и отключается, когда логика 0В. применяется на этой распиновке.

Как объяснялось ранее, контакты №3 и №6 могут использоваться в качестве пар тотемных полюсов путем подачи противофазного логического сигнала на их входные контакты №7 и №2. Это означает, что когда на вывод № 2 подается положительная логика, на вывод № 7 должна подаваться отрицательная логика, и наоборот.

Это позволит выходным контактам №6 и №3 управлять подключенной нагрузкой в ​​соответствующем направлении, и наоборот, когда входные логические сигналы меняются местами, полярность нагрузки также меняется на противоположную, и она начинает вращаться в противоположном направлении.

Если эта последовательность быстро переключается, то нагрузка действует соответственно в двух направлениях или в двухтактном режиме.

Вышеупомянутая операция может быть воспроизведена и с другой парой драйверов.

Vcc или положительные входы питания для IC конфигурируются независимо для двух разных входов питания.

Контакт # 16 (Vcc1) используется для работы с выводами включения и для управления другими внутренними логическими каскадами ИС, и на него можно подавать напряжение на входе 5 В, хотя максимальное ограничение составляет 36 В.

Контакт # 8, (Vcc2) специально используется для питания двигателей, и на него можно подавать напряжение от 4,5 В до 36 В.

Электрические характеристики микросхемы L293

Микросхема IC L293 предназначена для работы с любым источником питания от 4,5 В до 36 В, с максимальным током не более 1 А (2 А в импульсном режиме, 5 мс макс.)

Следовательно, любая нагрузка в пределах упомянутых выше спецификаций может работать через обсуждаемые выходы IC L293.

Логика управления входом не должна превышать 7 В, будь то источник постоянного или ШИМ.

Использование L293 IC для управления двигателем

Теперь давайте узнаем, как реализовать схемы контроллера двигателя с использованием микросхемы L293 в различных режимах работы и с использованием до 4 двигателей с отдельным средством управления.

В нашем предыдущем посте мы изучили распиновку и детали функционирования IC L293, здесь мы узнаем, как ту же IC можно использовать для управления двигателями в определенных режимах и конфигурациях.

Режимы управления

IC L293 может использоваться для управления двигателями в следующих режимах:

1) 4 двигателя через независимые входы ШИМ.

2) 2 двигателя в режиме двунаправленного или тотемного полюса с регулированием скорости через ШИМ

3) Один двухфазный двигатель BLDC с входом PWM

На изображении ниже показано, как можно использовать ИС для управления двигателями с независимым управлением, а также как один двигатель можно использовать для достижения двунаправленное управление :

В левой части ИС показан двигатель, настроенный для работы в двунаправленном режиме. Чтобы обеспечить вращение двигателя в одном из выбранных направлений, к контактам №1 и №7 необходимо подключить противофазный вход 5В постоянного тока. Чтобы изменить направление вращения двигателя, полярность 5 В может быть изменена через упомянутые входные распиновки.

Контакт # 1 должен удерживаться на высоком логическом уровне, чтобы поддерживать работу двигателя и ИС, логический 0 здесь немедленно остановит двигатель.

Питание на распиновках управляющих входов может быть в виде ШИМ, это может быть дополнительно использовано для контроль скорости двигателя от 0 до максимума, просто изменяя рабочий цикл ШИМ.

Правая сторона ИС изображает устройство, в котором пара двигателей управляется независимо через независимые входы ШИМ на соответствующих контактах №15 и №10.

Контакт # 9 должен удерживаться на высоком логическом уровне, чтобы двигатель и ИС работали. Логический ноль в этой распиновке мгновенно остановит и отключит работу подключенных двигателей.

Поскольку левая и правая части ИС идентичны функциональным деталям распиновки, показанное расположение двигателей можно поменять местами с соответствующими выводами для достижения идентичного функционирования, как описано выше, что означает, что два отдельных двигателя могут быть подключены к левая сторона ИС точно так же, как реализовано на правой стороне ИС на схеме.

Точно так же двунаправленная система может быть встроена в правую часть выводов ИС, точно так же, как это достигается с левой стороны ИС на приведенной выше схеме.

В приведенном выше примере показано, как IC L293 может использоваться для управления 4 двигателями по отдельности или 2 двигателями в двунаправленном режиме, и как скорость также можно контролировать с помощью подачи PWM на соответствующих входных выводах IC.

Использование L293 для управления двухфазным двигателем BLDC

На изображении выше мы можем увидеть, как IC L293 может быть настроен для управления двухфазным двигателем BLDC с использованием указанных выводов и через пару входов управления, показанных как элемент управления A и элемент управления B.

Можно увидеть один двухфазный двигатель, подключенный к выходам IC, в то время как входы соединены с набором логических элементов НЕ, которые отвечают за создание необходимой противофазной входной логики для управления двигателем.
Точки управления A и Control B могут быть подвергнуты чередующейся логике для обеспечения правильного вращения 2-фазного двигателя.
Полярность чередующейся логики определяет направление вращения двигателя.
Для достижения линейного управления скоростью двигателя можно реализовать логику ШИМ через входы управления A и управления B, и его рабочий цикл может быть изменен для достижения желаемого управления скоростью на подключенном двигателе.

Если у вас есть дальнейшие сомнения относительно технических характеристик, таблицы данных или деталей распиновки IC, вы всегда можете свободно комментировать ниже для мгновенных ответов.