提升您的工程能力,最大限度地提高效率,并释放电机的“全桥”潜力。
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硬件概览
它是如何工作的?
DC MOTOR 2 Click基于Toshiba Semiconductor的TB6593FNG,这是一款全桥刷式直流电机驱动器。TB6593FNG采用了带有低导通电阻的LD MOS结构的输出晶体管配置(5V电源供应时典型值为0.35Ω)。它具有宽广的工作电压范围,最大输出电流容量为1A,并且具有包括与电机相关的控制功能和内置保护电路(如热关断和低电压检测)在内。这个Click板是一种PWM控制类型,可以通过mikroBUS™插槽 的多个引脚进行电机控制。mikroBUS™插槽
的PWM信号驱动电机, 而IN1和IN2引脚则通过mikroBUS™插槽上的CS和RST引脚提供二进制方向信号,以设置电机的方向(顺时针或逆时针)或应用停止或短刹车功能。停止模式切断电源供应,因此电机会继续旋转直到失去动力,而短刹车则会使其突然停止。除了用于驱动直流电机的mikroBUS™插槽的PWM引脚外,这个Click板还具有一个标有SLP的待机引脚,通过INT引脚路由到mikroBUS™ 插槽,用于优化功耗,以用于节能目的。DC MOTOR 2 Click支持
TB6593FNG的外部电源,可以连接到标记为VM的输入端子,并且应在2.5V到13V的范围内,而直流电机线圈可以连接到标记为OUT1和OUT2的端子。这个Click板可以通过PWR SEL跳线选择3.3V和5V逻辑电压电平两种操作模式。这样,既可以允许3.3V和5V电压的MCU正确使用通信线路。但是,这个Click板配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可供进一步开发时参考使用。
功能概述
开发板
Nucleo-64 搭载 STM32F446RE MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno
V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效
和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU
建筑
ARM Cortex-M4
MCU 内存 (KB)
512
硅供应商
STMicroelectronics
引脚数
64
RAM (字节)
131072
你完善了我!
配件
Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。
DC Gear Motor - 430RPM (3-6V)代表了电机和齿轮箱的完美组合,齿轮的添加降低了电机的转速,同时增加了扭矩输出。这款齿轮电机具有斜齿轮箱,使其成为对扭矩和速度要求较低的应用非常可靠的解决方案。齿轮电机的最关键参数是速度、扭矩和效率,在这种情况下,空载时速度为520RPM,最大效率时为430RPM,电流为60mA,扭矩为50g.cm。额定工作电压范围为3-6V,具有顺时针/逆时针旋转方向,这款电机是机器人技术、医疗设备、电动门锁等许多功能的理想选择。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
原理图
一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
通过调试模式的应用程序输出
1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。
2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。
软件支持
库描述
这个库包含 DC MOTOR 2 Click 驱动程序的 API。
关键函数:
dcmotor2_spin_counter_clockwise
- 此函数将 IN1/IN2 引脚设置为 0/1,并使电机逆时针旋转。dcmotor2_spin_clockwise
- 此函数将 IN1/IN2 引脚设置为 1/0,并使电机顺时针旋转。dcmotor2_pull_brake
- 此函数将 IN1/IN2 引脚设置为 1/1,并强制电机制动。dcmotor2_stop_motor
- 此函数将 IN1/IN2 引脚设置为 0/0,并完全停止电机。
开源
代码示例
这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。
/*!
* \file
* \brief DcMotor2 Click example
*
* # Description
* This library contains API for the DC Motor 2 Click driver.
* This example showcases how to initialize and use the DC Motor 2 click. The click contains a
* Driver IC for DC motors which can spin the motor clockwise, counter-clockwise, break it and
* completely stop the motor. The example needs a DC motor and a power supply in order to work.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* This function initializes and configures the logger and click modules.
*
* ## Application Task
* This is an example that demonstrates the use of the DC Motor 2 Click board.
* DC Motor 2 Click communicates with register via PWM interface.
* It shows moving in the Clockwise direction from slow to fast speed
* and from fast to slow speed, then rotating Counter Clockwise,
* 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 "dcmotor2.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static dcmotor2_t dcmotor2;
static log_t logger;
uint8_t dcmotor_direction = 1;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( )
{
log_cfg_t log_cfg;
dcmotor2_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 ----" );
Delay_ms( 100 );
// Click initialization.
dcmotor2_cfg_setup( &cfg );
DCMOTOR2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
Delay_ms( 100 );
dcmotor2_init( &dcmotor2, &cfg );
dcmotor2_pwm_start( &dcmotor2 );
Delay_ms( 1000 );
log_info( &logger, "---- Application Task ----" );
}
void application_task ( )
{
static int8_t duty_cnt = 1;
static int8_t duty_inc = 1;
float duty = duty_cnt / 10.0;
if ( dcmotor_direction == 1 )
{
dcmotor2_pull_brake ( &dcmotor2 );
dcmotor2_spin_clockwise ( &dcmotor2 );
log_printf( &logger, "> CLOCKWISE <\r\n" );
dcmotor2_enable_motor ( &dcmotor2 );
}
else
{
dcmotor2_pull_brake ( &dcmotor2 );
dcmotor2_spin_counter_clockwise ( &dcmotor2 );
log_printf( &logger, "> COUNTER CLOCKWISE <\r\n" );
dcmotor2_enable_motor ( &dcmotor2 );
}
dcmotor2_set_duty_cycle ( &dcmotor2, 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 ( dcmotor_direction == 1 )
{
dcmotor_direction = 0;
}
else if ( dcmotor_direction == 0 )
{
dcmotor_direction = 1;
}
}
duty_cnt += duty_inc;
}
void main ( )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END