51单片机-第十三节-直流电机驱动（PWM）

几个几个n2024-09-08 13:15

一、直流电机介绍：

直流电机是一种将电能转换为机械能的装置。

一般的直流电机有两个电极，电极正接，电机正转，电极反接，电机反转。

直流电机主要由永磁体（定子）、线圈（转子）和换向器组成。

二、电机驱动电路：

1.大功率器件直接驱动：

Q1PNP是电源开关，给0导通。

二极管 ：续流二极管，作用为保护电路

（电机具有电感特性，如果将电路断开，电机的电感会保证电流不发生突变，如果没有二极管，由于断开时仍有电流，会产生较大电压，可能导致电路损坏，而二极管可将断开后仍形成通路，防止损伤，这种设计十分常见）

2.H桥驱动：

可以使电机反转。

三、PWM介绍：

PWM 即脉冲宽度调制 ，在具有惯性的系统中，可以通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的模拟参量，常用于电机控速，开关电源等。

原理：通过使电机工作一会，停一会，调节工作和停止的比例（即占空比），来控制转速。

参数：频率 = 1/Ts ；占空比 = Ton/Ts ；精度 = 占空比变化步距

注：一般保证一个周期频率相同，即使占空比不同。

四、实战：基于PWM原理制作的呼吸灯

cpp 复制代码

void main()
{
	unsigned char Time, i;
	while (1)
	{
		for (Time = 0; Time < 100; Time++)
		{
			for (i = 0; i < 20; i++)
			{
				LED = 0;
				Delay(Time);
				LED = 1;
				Delay(100 - Time);
			}
		}		
		for (Time = 100; Time > 0; Time--)
		{
			for (i = 0; i < 20; i++)
			{
				LED = 0;
				Delay(Time);
				LED = 1;
				Delay(100 - Time);
			}
		}
	}
}

五、优化：定时器产生PWM

上面的问题：占用循环。

产生PWM的方法：简单，一看就懂

六、实战：定时器PWM控制电机转速

cpp 复制代码

sbit Motor = P1 ^ 0;
unsigned char Counter, Compare, KeyNum, Speed;
void main()
{
	Time0_Init();

	while (1)
	{
		KeyNum = Key();
		if (KeyNum == 1)
		{
			Speed++;
			Speed %= 4;
			if (Speed == 0) { Compare = 0; }
			if (Speed == 1) { Compare = 50; }
			if (Speed == 2) { Compare = 75; }
			if (Speed == 3) { Compare = 100; }
		}
	}
}
void Timer0_Routine() interrupt 1
{	 
	TH0 = 0x9C;
	TL0 = 0xFF;
    Counter++;
	Counter %= 100;
	if (Counter < Compare)
	{
		Motor = 1;
	}
	else
	{
		Motor = 0;
	}
}