电机驱动芯片LMD18200原理及应用

　　表1LMD18200逻辑真值表
　　
　　
　　
　　PWM
　　
　　转向
　　
　　刹车
　　
　　实际输出驱动电流
　　
　　电机工作状态
　　
　　H
　　
　　H
　　
　　L
　　
　　流出1、流入2
　　
　　正转
　　
　　H
　　
　　L
　　
　　L
　　
　　流入1、流出2
　　
　　反转
　　
　　L
　　
　　×
　　
　　L
　　
　　流出1、流出2
　　
　　停止
　　
　　H
　　
　　H
　　
　　H
　　
　　流出1、流出2
　　
　　停止
　　
　　H
　　
　　L
　　
　　H
　　
　　流入1、流入2
　　
　　停止
　　
　　L
　　
　　X
　　
　　H
　　
　　NONE
　　
　　
　　
　　LMD18200工作原理：
　　
　　内部集成了四个DMOS管，组成一个标准的H型驱动桥。通过充电泵电路为上桥臂的2个开关管提供栅极控制电压，充电泵电路由一个300kHz左右的工作频率。可在引脚1、11外接电容形成第二个充电泵电路，外接电容越大，向开关管栅极输入的电容充电速度越快，电压上升的时间越短，工作频率可以更高。引脚2、10接直流电机电枢，正转时电流的方向应该从引脚步到引脚10；反转时电流的方向应该从引脚10到引脚2。电流检测输出引脚8可以接一个对地电阻，通过电阻来输出过流情况。内部保护电路设置的过电流阈值为10A，当超过该值时会自动封锁输出，并周期性的自动恢复输出。如果过电流持续时间较长，过热保护将关闭整个输出。过热信号还可通过引脚9输出，当结温达到145度时引脚9有输出信号。
　　
　　4、典型应用
　　
　　LMD18200典型应用电路如图3所示。
　　
　　
　　
　　LMD18200提供双极性驱动方式和单极性驱动方式。双极性驱动是指在一个PWM周期里，电动机电枢的电压极性呈正负变化。双极性可逆系统虽然有低速运行平稳性的优点，但也存在着电流波动大，功率损耗较大的缺点，尤其是必须增加死区来避免开关管直通的危险，限制了开关频率的提高，因此只用于中小功率直流电动机的控制。本文中将介绍单极性可逆驱动方式。单极性驱动方式是指在一个PWM周期内,电动机电枢只承受单极性的电压。
　　
　　该应用电路是Motorola68332CPU与LMD18200接口例子，它们组成了一个单极性驱动直流电机的闭环控制电路。在这个电路中，PWM控制信号是通过引脚5输入的，而转向信号则通过引脚3输入。根据PWM控制信号的占空比来决定直流电机的转速和转向。采用一个增量型光电编码器来反馈电动机的实际位置，输出AB两相，检测电机转速和位置，形成闭环位置反馈，从而达到精确控制电机。
　　
　　
　　
　　5、结束语
　　
　　电动机的数字控制是电动机控制的发展趋势，用单片机对电动机进行控制是实现电动机数字控制的最常用的手段。使用专门的电机控制芯片LMD18200可以减轻单片机负担，工作更

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