掌控你的电机,推动工程设计创新,实现高达2安培的刷式电机控制!
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硬件概览
它是如何工作的?
DC MOTOR 3 Click基于东芝半导体的TB6549FG,这是一款用于直流电机的全桥驱动器。TB6549FG具有内置的过电流保护、热关断电路、待机系统和PWM电机功能。全桥意味着它可以以两个方向运行连接的电机。它有四种模式来控制直流电机,顺时针、逆时针、短刹车和停止。为了防止当上下晶体管都处于打开状态时的穿透电流,在IC中提供了300ns的死区,当其中一个晶体管从打开变为关闭,或反之亦然。请注意,在顺时针和逆时针之间或顺时针(逆时针)和短刹车模式之间的转换时,IC中也提供了死区,从而消除了关闭时间的需求。 TB6549FG还集成了一个具有低约1Ω的开关
电阻的高效全桥。在此Click board™上,电 机速度可以通过mikroBUS™插座上的PWM信号进行控制。当提供PWM控制时,将重复正常和短刹车操作。不要尝试通过向待机引脚输入PWM信号来控制输出。这样做可能会导致输出信号不稳定,从而破坏IC。在待机模式下,除了待机电路和待机条件下的电荷泵电路外,所有电路都处于关闭状态。DC MOTOR 3 Click具有SLP引脚以控制待机模式。引脚IN1和IN2可以根据数据表中的逻辑状态选择四种驱动模式之一,即顺时针、逆时针、短刹车和停止。DC MOTOR 3 Click不使用来自mikroBUS™插座的TB6549FG或连 接的电机的电源。右侧螺钉端子将电机供
电,最大供电电压为27V。根据所需的电机驱动方向,可以通过左侧螺钉端子连接直流电机,最大输出为2A。在DC MOTOR 3 Click的底部是一个BAT SEL跳线,用于设置输出电路中上电晶体管的门驱动的充电泵。在此Click board™上,默认选择24V。该Click board™可以使用3.3V或5V逻辑电压电平工作。这样,既能够使用3.3V又能够使用5V的MCU都可以正确地使用通信线路。但是,该Click board™配备了一个包含易于使用的功能和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何
时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以
太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

类型
8th Generation
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
Texas Instruments
引脚数
212
RAM (字节)
262144
你完善了我!
配件
DC Gear Motor - 430RPM(3-6V)代表了电机和齿轮箱的完美结合,通过增加齿轮来降低电机速度,同时增加扭矩输出。这款齿轮电机采用了斜齿轮箱,使其成为对扭矩和速度要求较低的应用具有高度可靠性的解决方案。齿轮电机最关键的参数是速度、扭矩和效率,在这种情况下,无负载时的速度为520转/分,最大效率时为430转/分,电流为60mA,扭矩为50g.cm。额定工作电压范围为3-6V,可逆时针/逆时针旋转,这款电机是许多机器人、医疗设备、电动门锁等领域最初由刷式直流电机执行的功能的出色解决方案。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
这个库包含 DC MOTOR 3 Click 驱动程序的 API。
关键函数:
dcmotor3_clockwise
- 该函数将旋转方向设置为顺时针方向,通过设置 AN 引脚和清除 RST 引脚。dcmotor3_counter_clockwise
- 该函数将旋转方向设置为逆时针方向,通过清除 AN 引脚和设置 RST 引脚。dcmotor3_short_brake
- 该函数通过设置 DC Motor 3 Click 板上的 AN 和 RST 引脚来刹车。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* @file
* @brief DcMotor3 Click example
*
* # Description
* This click has four operating modes: clockwise, counter-clockwise, short brake and stop.
* The operating mode is configured through IN1 and IN2 pins.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initialization driver enable's - GPIO,
* PWM initialization, set PWM duty cycle and PWM frequency, start PWM, enable the engine, and start write log.
*
* ## Application Task
* This is a example which demonstrates the use of DC Motor 3 Click board.
* DC Motor 3 Click communicates with register via PWM interface.
* It shows moving in the left direction from slow to fast speed
* and from fast to slow speed.
* Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
*
*
* @author Nikola Peric
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dcmotor3.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static dcmotor3_t dcmotor3;
static log_t logger;
uint8_t dcmotor3_direction = 1;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
dcmotor3_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
dcmotor3_cfg_setup( &cfg );
DCMOTOR3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
dcmotor3_init( &dcmotor3, &cfg );
dcmotor3_set_duty_cycle ( &dcmotor3, 0.0 );
dcmotor3_pwm_start( &dcmotor3 );
Delay_ms( 1000 );
dcmotor3_enable( &dcmotor3 );
Delay_ms( 1000 );
log_info( &logger, "---- Application Task ----" );
}
void application_task ( void )
{
static int8_t duty_cnt = 1;
static int8_t duty_inc = 1;
float duty = duty_cnt / 10.0;
if ( dcmotor3_direction == 1 )
{
dcmotor3_clockwise( &dcmotor3 );
log_printf( &logger, ">>>> CLOCKWISE " );
dcmotor3_enable ( &dcmotor3 );
}
else
{
dcmotor3_counter_clockwise( &dcmotor3 );
log_printf( &logger, "<<<< COUNTER CLOCKWISE " );
dcmotor3_enable ( &dcmotor3 );
}
dcmotor3_set_duty_cycle ( &dcmotor3, duty );
log_printf( &logger, "Duty: %d%%\r\n", ( uint16_t )( duty_cnt * 10 ) );
Delay_ms( 500 );
if ( 10 == duty_cnt )
{
duty_inc = -1;
}
else if ( 0 == duty_cnt )
{
duty_inc = 1;
if ( dcmotor3_direction == 1 )
{
dcmotor3_direction = 0;
}
else if ( dcmotor3_direction == 0 )
{
dcmotor3_direction = 1;
}
}
duty_cnt += duty_inc;
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END