TB6612编码电机驱动板设计全解析学习笔记

如图为双通道H桥直流电机驱动芯片,可以同时驱动两路直流减速电机,也可以驱动单台四线步进电机。

带AB相磁性霍尔编码器减速1电机分析。原理:电机尾部磁环随转轴旋转,霍尔元件检测磁场变化,输出两路相位差90°的方波。

作用:测速+判断转向,用来做闭环PID调速。

优点:

1.磁性霍尔,相比光电编码器不怕灰尘、震动,小车环境耐用;

2.AB正交信号,同时测转速+转向;

3.自带整形电路,单片机直连;

4.供电兼容3.3V/5V,STM32、51单片机都能用。

如图所示为线对板针座,作用:焊接在PCB板上,配套XH2.54胶壳+线束,实现导线<->电路板的连接。线对板针座分为两大类:

1)直插式:金属引脚较长,需要穿过PCB的钻孔,在电路板背面进行手工/波峰焊焊接。其机械固定强度高、抗插拨震动能力强维修方便。其缺点为PCB必须打孔,占用板两面空间,不适合自动化SMT贴片机批量生产。

2)贴片式:引脚短,没有长插针,直接贴在PCB铜箔表面回流焊,不需要钻孔;

1.贴片立式:针座垂直竖立在 PCB 板上,插座朝上,线束垂直电路板插入;焊脚在底部贴焊。

特点:高度高,占用 PCB 面积小;和直插立式外观方向一致,仅焊接方式不同。

2.贴片卧式:针座 "平躺" 在 PCB 板上,接口朝侧面(90°),线束平行于电路板方向插入。

特点:板上高度很低,适合外壳空间受限、高度受限产品;节省垂直空间。

如图所示为贴片卧式。

如图所示为贴片立式。

如图所示为所需要绘制的TB6612编码电机驱动板原理图。

将需要的部分原理图从原先绘制的图中复制过来,如图所示。

添加排针,对外引出板上的电源与信号,H2作为扩展备用排针,同样引出GND,可以预留更多的IO或者作为公共地扩展。

H3排针将TB6612的控制引脚、编码器引脚全部集中引出,用杜邦线直接连接STM32/51单片机。测试时,万用表、示波器可直接在排针上测PWM波形、编码器脉冲电平。

绘制后原理图如图所示。

放置如图所示两个线对板针座,分别作为两路编码电机的插座。(此处选用XH2.54接口)

绘制出原理图如图所示

在PCB中如图所示。

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