元件明细表元件名称 型号 个数PIC单片机 PIC16F877 1片驱动芯片 LMD18200 1片光电偶合器件 4N25 2个电阻 47K，4.7K， 6个电容 20p 10UP 4个按钮开关 3个数码管 7段数码管 2个译码器 CD4511 2个微型直流电机 FF-130SH-14230-5V 1个 二极管 2个 主 要 符 号 UN --额定电枢电压、额定磁通量； K1 Kt - - 与电机有关的常数 R。、R。--电枢外加电阻、电枢内电阻 n0、△n--理想空载转速、转速降。 Vd -- 电机的平均速度； Vmax- -电机全通电时的速度(最大)； D=t1／T ---占空 比。 R --电阻C---电容S-开关M---电机PIC-PIC单片 基于单片机的直流电动机转速控制系统摘要在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用。据资料统计，现在有的90%以上的动力源来自于电动机，电动机与人们的生活息息相关，密不可分。随着现代化步伐的迈进，人们对自动化的需求越来越高，使电动机控制向更复杂的控制发展。本设计将介绍一种基于单片机的直流电机转速控制系统。该系统采用PIC单片机为核心，产生PWM（脉宽调制）信号；通过LMD18200驱动芯片采用双极性驱动方式来控制直流电机的启动、速度、暂停以及方向的变化；并且采用键盘作为输入，加减改变PWM信号数据；通过CD4511进行7段数码管驱动显示电动机的转速。本次设计可以作为简单控制向复杂控制的过度，实现直流电机启动、正反转控制和顺序控制外，还要进行转速控制。为以后复杂控制做为基础学习。 关键词：PWM； 单片机；PIC Turn to soon control system according to single chipMicrocomputer current motive of the machineAbstractIn electrical time's today, the electric motor continuously is playing the very vital role in the modernized production and the life. According to the material statistics, now some 90% above power supplies from the electric motor, the electric motor and people's life are closely linked, inseparable. Along with modernized step forward, the people are getting higher and higher to the automated demand, cause the motor control to the more complex control development. This design will introduce one kind based on single chip microComputer 's direct current machine speed control system. This system uses the PIC single chip microComputer is a core, produces PWM (pulse-duration modulation) the signal; Uses the bipolarity drive type through the LMD18200 actuation chip to control direct current machine's start, the speed, the suspension as well as the direction change; And uses the keyboard to take the input, adds and subtracts changes the PWM signal data; Carries on 7 section of nixietube actuations through CD4511 to demonstrate electric motor's rotational speed. This design may take the simple control to plurality of controls excessive, realizes the direct current machine to start, is reversing outside the control and the sequential control, but must carry on the speed control. It will control the make complex for later for the foundation study. the key word: PWM; single chip microComputer，PIC 1绪论1.1引言 在电气时代的今天，电动机一直在现代化的生产和生活中起着十分重要的作用，无论在工业农业生产、交通运输、国防航空航天、医疗卫生、商务与办公设备，还是在日常生活中的家用电器，都在大量地使用着各式各样的电动机。据资料统计，现在有的90%以上的动力源来自于电动机，电动机与人们的生活息息相关，密不可分。随着现代化步伐的迈进，人们对自动化的需求越来越高，使电动机控制向更复杂的控制发展。1．2研究背景电动机的控制技术的发展得力于微电子技术、电力电子技术、传感器技术、永磁材料技术、电动控制技术、微机应用技术的最新发展成果。正是这些技术的进步使电机控制技术在近20多年内发生了翻天覆地的变化，其中电动机的控制部分已由模拟控制逐渐让位于以单片机为主的微处理器控制，形成数字和模拟的混合控制系统和纯数字控制的应用，并曾向全数字化控制方向快速发展。电动机的驱动部分所用的功率器件经历了几次更新换代，目前开关速度更快、控制更容易的全控型功率器件MOSFET和IGBT成为主流。功率器件控制条件的变化和微电子技术的使用也使新型的电动控制方法能够得到实现，脉宽调制控制方法（PWM和SPWM）,变频技术在直流调速和交流调速中获得广泛的应用。永磁材料技术的突破与微电子技术的结合又产生了一批新型电动机，如永磁直流电动机、交流伺服电动机、开关磁阻电动机、超声波电动机、专为变频设计的交流电动机等。1.3研究意义对电动机的控制可分为简单控制和复杂控制两种，简单控制是对电动机进行启动、制动、正反转控制和顺序控制，复杂控制是对电动机的转速转速、转角、转矩、电压、电流等物理量进行控制。本次设计可以作为简单控制向复杂控制的过度，实现直流电机启动、制动、正反转控制和顺序控制外，还要进行转速控制。为以后复杂控制做为基础学习。直流电动机具有良好的起动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看，直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难，阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广。随着单片机技术的日新月异，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。采用单片机构成控制系统，可 以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率，可以实现复杂的控制，控制灵活性和适应性好，无零点漂移，控制精密高，可提供人机界面，多机联网工作。采用智能功率电路驱动比传统的分立功率器件组成的驱动体积小，功能强；减少了电路元器件数量，提高了系统的可靠性；控制电路哈尔功率电路集成在一起，使监控更容易实现；集成化使电路的连线减少，减少了布线电容和电感以及信号传输的延时，增加了系统抗干扰的能力；集成化使系统成本大大降低。 1.4研究内容本设计将介绍一种基于单片机的直流电机转速控制系统。该系统采用PIC单片机为核心，产生PWM（脉宽调制）信号；通过LMD18200驱动芯片采用双极性驱动方式来控制直流电机的启动、速度、暂停以及方向的变化；并且采用键盘作为输入，加减改变PWM信号数据；通过CD4511进行7段数码管驱动显示电动机的转速。对电动机的控制可分为简单控制和复杂控制两种，简单控制是对电动机进行启动、制动、正反转控制和顺序控制，复杂控制是对电动机的转速转速、转角、转矩、电压、电流等物理量进行控制。本次设计可以作为简单控制向复杂控制的过度，实现直流电机启动、制动、正反转控制和顺序控制外，还要进行转速控制。为以后复杂控制做为基础学习。 2.研究方案2.1.电机调速控制 方案一：采用电阻网络或数字电位器调整电动机的分压，从而达到调速的目的。但是电阻网络只能实现有级调速，而数字电阻的元器件价格比较昂贵。更主要的问题在于一般电动机的电阻很小，但电流很大；分压不仅会降低效率，而且实现很困难。 方案二：采用继电器对电动机的开或关进行控制，通过开关的切换对电机的速度进行调整。这个方案的优点是电路较为简单，缺点是继电器的响应时间慢、机械结构易损坏、寿命较短、可靠性不高。 方案三：采用由LMD18200的H型PWM电路。用单片机控制LMD18200驱动芯片使之工作在占空比可调的开关状态，精确调整电动机转速。这种电路效率非常高；H型电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制；电子开关的速度很快，稳定性也极佳，是一种广泛采用的PWM调速技术。兼于方案三调速特性优良、调整平滑、调速范围广、过载能力大，因此本设计采用方案三。2.2.PWM方式选择在PWM调速时，占空比a是一个重要的参数。以下3种方法都可以改变占空比的值。（1）定宽调频法：这种保持t1 不变，只改变t2， 这样使得周期T也随之改变。（2）调宽调频法：这种是保持t2 不变，而改变t1 这样使得周期T或频率也随之改变（3）定频调宽法：这种是周期T不变，而改变t1 和 t2前两种方法由于在调速是改变了控制脉冲的周期或频率，当控制脉冲的频率与系统的固有频率接近时，将会引起震荡，因此这2种方法用得很少。目前在直流电机的控制中，主要用定频调宽法。2.3.PWM控制信号的产生方式1.分立电子元件组成的PWM信号发生器这种方法是用分立的逻辑电子元件组成PWM信号发生器，其为早期的方法，现在逐渐被淘汰。2.软件模拟法利用单片机的一个I/O口的引脚，通过软件对这个引脚不断地输出高低电平来实现PWM波的输出，这种方法需要占用CPU大量时间，使单片机无法实现 其他工作，所以这种方法也被淘汰。3.专用PWM集成电路从PWM控制技术出现以来就有芯片制造商生产专用PWM集成电路芯片，现在市场上有多种这样的芯片，这些芯片除了具有PWM发生器以外，还具有死区调节功能，保护功能。在用单片机直接控制的电路中，使用专用的PWM芯片可以减轻单片机的负担，工作可靠。4.单片机PWM口新一代的单片机增加了许多功能，其中包括PWM功能，单片机通过初始化值，使其能自动发出PWM脉冲波，只有在改变占空比CPU才进行干涉。后两种是现代经常用到的方法，而本次设计将采用单片机PWM口来产生PWM信号。故本次设计将采用的方案由3大模块来实现基本功能：1. 单片机系统：PIC单片机采用PWM控制原理控制直流电动机。设计复位电路和晶振电路。2. 外围电路：实现PIC单片机和电动机驱动电路的电路接口，直流电机机驱动电路和直流电动机的接口电路；以及键盘显示接口电路。3. 系统软件：编写基于PWM控制程序，实现对直流电机的控制功能。 3.设计原理介绍3.1. 直流电机调速原理根据励磁方式不同，直流电机分为自励和他励两种类型。不同励磁方式的直流电机机械特性曲线有所不同。对于直流电机来说，人为机械特性方程式为： （1）式中 UN ΦN --额定电枢电压、额定磁通量； K1 Kt -- 与电机有关的常数 R。、R。--电枢外加电阻、电枢内电阻 n0、△n--理想空载转速、转速降。 n---转速分析(1)式可得．当分别改变 UN和Rad时，可以得到不同的转速n，从而实现对速度的调节。由于Φ =F(If)，当改变励磁电流If时，可以改变磁通量ΦN的大小，从而达到变磁通调速的目的。但由于励磁线圈发热和电动机磁饱和的限制，电动机的励磁电流If和磁通量ΦN只能在低于其额定值的范围内调节，故只能弱磁调速。而对于调节电枢外加电阻Rad 时，会使机械特性变软，导致电机带负载能力减弱。 对于他励直流电机来说，当改变电枢电压UN时，分析人为机械特性方程式，得到人为特性曲线: 图3.1直流电机机械特性曲线如图3.1所示。理想空载转速n0随电枢电压升降而发生相应的升降变化。不同电枢电压的机械特性曲线相互平行，说明硬度不随电枢电压的变化而改变，电机带负载能力恒定。当我们平滑调节他励直流电机电枢两端电压时，可实现电机的无级调速。基于以上特性，改变电枢电压，实现对直流电机速度调节的方法被广泛采用。改变电枢电压可通过多种途径实现，如晶闸管供电速度控制系统、大功率晶体管速度控制系统、直流发电机供电速度控制系统及晶体管直流脉宽调速系 统等。3.2. PWM基本原理以及产生PWM基本原理: PWM是通过控制固定电压的直流电源开关频率，从而改变负载两端的电压，进而达到控制要求的一种电压调整方法。PWM可以应用在许多方面，如电机调速、温度控制、压力控制等。在PWM驱动控制的调整系统中，按一个固定的频率来接通和断开电源，并根据需要改变一个周期内"接通"和 "断开"时间的长短。通过改变直流电机电枢上电压的"占空比"来改变平均压的大小，从而控制电动机的转速。如图3.2所示，在脉冲作用下，当电机通电时，速度增加；电机断电时，速度逐渐减少。只要按一定规律，改变通、断电的时间，即可让电机转速得到控制.设电机始终接通电源时，电机转速最大为Vmax, 设占空比为D=t／T，则电机的平均速度为式中，Vd -- 电机的平均速度； Vmax- -电机全通电时的速度(最大)； D=t1／T ---占空比。 由公式(2)可见，当我们改变占空比D：t1／T时，就可以得到不同的电机平均速度Vd ,严格地讲，平均速度 Vd与占空比 D并不是严格的线性关系，在一般的应用中，可以将其近似地看成线性关系。 图3.2 电枢电压"占空比"与平均电压关系图设电动机的电枢绕组两端的电压平均为U0，U0=(1Us-0) ／(t1+t2)=aUs,a= t1／T,占空比a表示了一个周期T里，开关管导通的时间与周期的比值，a的变化范围为0≤a≤1.当电源电压Us不变的情况下，电枢的端电压的平均值U0取决于占空比的大小，改变a大小就可以改变端电压的平均值，从而达到调速的目的。这就是PWM调速原理。PIC单片机有 三个定时器：Timer0，Timer1，Timer2，其中与PWM 有关的Timer2定时器具有捕捉，比较与PWM输出三种主要工作模式。在PIC的PWM工作模式下，Timer2有10位的分辨率，但忽略最低2位的8位分辨率比较容易使用。以下为PWM的工作原理。工作周期与脉冲周期分别存放在CCPR1L和PR2寄存器中，Timer2开始记数后，当Timer2的记数值与CCP1L寄存器相同时，RC2为0，而当Timer2记数值与PR2寄存器相同时，PC2输出为1，要使PWM单元正常工作，PR2必须大于CCP1L。 图3.3 PIC单片机中PWM工作原理图3.3.驱动原理对电动机的驱动可分为方向可逆和方向不可逆两种，本次设计定位简单和复杂驱动中间所以选择方向可逆的电路驱动。驱动原理图3.3如下：单片机的输出电压和电流都很小，在许多的应用场合单片机都不能驱动电机，为此必须采用一些驱动芯片或构件驱动电路以驱动控制对象。典型的直流电动机的驱动电路如图3.4所示。当接通开关S1和S4时，电流从电动机的端口TA流向端口TB，电动机开始正向旋转。如果断开开关S1和S4时，然后接通S2和S3电流从端口TB流向端口TA，电动机反方向旋转。 图3.4 直流电动机的驱动电路当S1和S4接通，电动机旋转时，把S1断开，把S2接通，电动机的两端被S2和S4接通。电动机旋转时产生的发电电路通过S2和S4流过，电动机进行制动。采用电力控制用三极管做开关，可以实现高速通断开关控制。在PWM控制下，改变开关导通的时间可以控制电压的高低，这样就能够实现自由控制电动机的转速方向。3.4.单片机控制电动机原理由自动控制理论可知，精确的速度反馈和单片机灵敏快速的调节可以使系统的转速达到很高的精度。单片机实现电动机控制的一般的原理图如图3.6所示。以上所说的是比较完整的闭环脉冲调速系统，而本次设计将采用相对简单的开环脉冲调速系统，具体控制方法见原理图3.5所示 图3.5单片机控制电动机开环原理图 图3.6 单片机控制电动机闭环原理图3.5显示部分电路原理为了验证通信结果的正确性，必须增加有效的手段测试PIC单片机接收到的数据正确与否，而最简单且可行的方法就是增加LED显示部分。本设计选用7位共阴极LED数码管，其引脚图如图3.7所示： 图3.7 LED引脚图此类数码管的工作特点是：1. 数码管片选端清0时，对应位的数码管才有可能亮；2. 每次只能有一个片选端清0，即只能动态移位显示相应的数据；3. 单片机控制数码管显示相应数字要用查表子程序来实现。3.6键盘输入基本原理要求通过按键可以达到控制电动器转速的功能，而本系统所用的按键如图3.8所示。将PIC单片机的某一个输入/输出引脚设为输入模式，这里是以PR2,PR3，将TRISB寄存器,<4,3>设为1，将按键跨接在相应的引脚和低电平之间，在按键未按下时，为高电平，在按键按下后，引脚为低电平，PIC单片机在检测到为低电平后，可执行相应的程序。 图3.8 按键原理图 4.系统硬件设计4.1硬件原理框图 图4.1 系统硬件原理框图本设计可以分为如下部分如图4.1所示。下面将对这些部分进行说明单片机系统：实现PIC单片机对键盘控制，查看按键的状态的变化，判断按键是不是按下；并实现LED显示；并且生成PWM信号，控制直流电机的转速。这是系统的核心部分，上电复位后，系统将开始对端口B进行扫描，并延时100ms进行复查，如果端口B的值没有变化，就将得到的端口B 的值输出到端口D，驱动LED显示结果。并且在实现相应的PWM信号来控制直流电机转速变化。 复位电路：将按键跨接在相应的引脚和低电平之间，在按键未按下时，为高电平，在按键按下后，引脚为低电平，PIC单片机在检测到为低电平后，可执行相应复位程序。时钟电路：始终晶振可以采用主频为4MHZ的晶振。 LED输出:通过PIC16F877的端口D输出，利用2个CD4511芯片译码器实现LED显示。键盘输入：通过PIC16F877的端口B直接输入，在实现电路时，由于会产生抖动，所以，在编程时要采用100ms的延时，进行复查，确定后再输出数据。驱动电路：采用LMD18200驱动芯片实现有方向的双级驱动方式驱动电动机。直流伺服电动机：直流伺服电动机在自动控制系统中常用作执行元件,对它的要求是要有下垂的机械特性、线性的调节特性和对控制信号能作出快速反应。该系统采用的是微型直流电机,其型号为FF-130SH-14230-5V型,其转速n的计算公式如下n=E/KΦ=(Ua-IaRa)/KΦ式中 n为转速;Φ为磁通;E为电枢反电势;Ua为外加电压;IaRa为电枢电流和电阻。 4.2芯片介绍美国Microchip技术公司的PIC系列单片机采用精简指令集计算机（RISC--Reduced Instruction Set Computer）、哈佛（Harvard）双总线和两级指令流水线结构的高性能价格比的8位嵌入式控制器（Embedded controller）。其高速度、低工作电压、低功耗、较大的输入输出直接驱动LED能力、一次性编程芯片的低价位、小体积、指令简单易学易用等特点，都体现了单片机工业发展的新趋势。在全球都可以看到PIC单片机在不同领域的广泛应用，它在世界单片机市场份额排名中逐年提前，以致已成为一种新的8位单片机的世界标准和最有影响力的主流嵌入式控制器，所以本设计选用PIC16F877作为主控制器。4.2.1 PIC单片机的特点PIC单片机的主要优点【7】表现在：1. PIC16F87X系列单片机都具有A/D转换功能，A/D转换器是采用逐次逼近法进行模数转换，转换的结果是10位数字量。另外PIC16F87X系列单片机的A/D转换具有一个独特的功能，就是在CPU休眠期间能照常工作。不过，此时的A/D转换时钟必须选择A/D内部的RC振荡器。2. 指令的"单字节化"。因为指令总线和数据总线是分离的，并且采用了不同的宽度，所以程序存储器ROM和数据存储器RAM的寻址空间是相对独立的，而且两种存储器宽度也不同。这样设计不仅可以确保数据的安全性，还能提高运行速度和实现全部指令的"单字节化"。而MCS－51系列单片机的ROM和RAM宽度都是8位指令长度从1个字节（8位）到3个字节长度不一。3. 精简指令集（RISC）技术。PIC系列单片机的指令系统只有35条指令。这给指令的学习，记忆，理解带来很大的好处，也给程序的编写，阅读，调试，修改，交流带来极大的便利，真可谓易学好用。。它不仅全部指令均为单字节指令，而且绝大多数指令为单周期指令以利于提高执行速度。4. 寻址方式简单。寻址方式就是寻找操作数的方法，PIC系列单片机只有4种寻址方式（即寄存器间接寻址，立即数寻址，直接寻址和位寻址），容易掌握。5. 运行速度高。由于采用了哈佛结构，又由于指令的读取和执行采用了流水作业方式，PIC系列单片机的运行速度大大提高。可知PIC系列单片机的运行速度远高于其它相同档次的单片机。在所有8位机中，PIC17C是目前世界上速度最快的品种之一。6. 功耗低。PIC系列单片机的功率消耗极底，有些型号的单片机在4MHz时钟下工作时耗电不超过2mA，在睡眠模式下低到1uA以下。7. 驱动能力强。I/O端口驱动负载的能力较强，每个I/O引脚输入和输出电流的最大值可分别达到25mA和20mA，能够直接驱动发光二极管、光电耦合器或者微型继电器等。8. 具备I?C和SPI串行总线端口：PIC系列单片机的一些型号具备I?C和SPI串行总线端口。I?C和SPI分别是由PHILIPS和MOTOROLA公司发明的芯片之间同步串行数据传输的两种串行总线技术，利用单片机串行总线端口可以方便灵活的扩展一些必要的外围器件。串行接口和串行总线的设置，不仅大大的简化了单片机应用系统的结构，而且还极易形成产品的模块化结构。9. 寻址空间设计简洁。PIC系列单片机的程序、堆栈和数据三者各自采用互相独立的寻址空间，而且前两者的地址安排不需要用户操心，这会受到初学者的喜欢。10. 外围电路简洁。PIC系列单片机内部集成了上电复位电路、I/O引脚上拉电路、看门狗定时器等，可以最大程度的减少或免用外围器件，以便实现"纯单片"应用。这样，不仅便于开发，而且还可节省用户的电路板空间和制造成本。11. 开发方便。芯片公司及其国内多家代理商，为应用开发提供了丰富多彩的硬件和软件支持。此外，微芯片公司还研制了多种版本的软件仿真器和软件综合开发环境，为爱好者学习与实践、应用与开发的实际操练提供了极大的方便。4.2.2 PIC16F877单片机引脚功能1. 电源和地线引脚PIC系列单片机一般采用5V电压，为了减少外界噪声的影响，将电源引脚和地线引脚放置芯片的中间。在本设计中选用的是PIC16F877单片机，属于PIC系列单片机中的中档系列，其引脚布置如图4.2.1所示。2. 主复位信号引脚复位信号引脚用于外部电路产生复位信号使PIC单片机产生复位，低电平有效。在对单片机编程时，此引脚作为编程电压的输入端。3. 输入/输出端口功能引脚在PIC16F877微控制器中，有五个端口，每个端口引脚大部分都具有两种或三种功能复用；作为输入输出端口时，端口A、端口B、端口C、端口D和端口E都是双向I／O口，端口B还可以通过编程设置为弱上拉输入。作为第二或第三功能端口，每个引脚功能都可能不同，主要包含有以下的几种功能：a). 用于A/D转换的模拟电压输入端和参考电压输入端；b). 用于定时器的时钟输入端和振荡器输出端；c). 用于串行通信的输入/输出端和时钟端；d). 并行从动端口和读/写，片选端口等。4. 振荡器输入输出线在PIC单片机中有一根振荡器输入引脚OSC1/CLKIN和一根振荡器输出引脚OSC2/CLKOUT，由于PIC单片机可以采用不同的振荡器,这使得两根引脚可以有不同的功能。采用晶体振荡器或陶瓷谐振器，将晶体振荡器的两脚直接接人OSC1/CLKIN和OSC2/CLKOUT；采用外部RC振荡器时，OSC1/CLKIN作为输入，OSC2/CLKOUT开路。 图4.2.1 PIC封装图4.2.3电机驱动芯片LMD18200介绍 LMD18200是美国国家半导体公司(NS)推出的专用于直流电动机驱动的H桥组件。同一芯片上集成有CMOS控制电路和DMOS功率器件，利用它可以与主处理器、电机和增量型编码器构成一个完整的运动控制系统。LMD18200广泛应用于打印机、机器人和各种自动化控制领域。1.主要性能峰值输出电流高达6A，连续输出电流达3A；工作电压高达55V；Low RDS(ON) typically 0.3W per switch；TTL/CMOS兼容电平的输入；无 "shoot-through" 电流；具有温度报警和过热与短路保护功能；芯片结温达145℃，结温达170℃时，芯片关断；具有良好的抗干扰性。2、 典型应用驱动直流电机、步机电机伺服机构系统位置与转速应用于机器人控制系统应用于数字控制系统应用于电脑打印机与绘图仪3、内部结构和引脚说明LMD18200芯片内部结构如图4.2.3所示，其内部继承了 4个改进型CMOS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个开关提供栅极控制电压，充电泵电路有一个300kHZ左右的工作频率，可以引脚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，工作频率就越高。引脚2，10接直流电枢，正转是电流的方向应该从引脚2到引脚10，反转时的电流的方向应该从引脚10到引脚2.电流检测的引脚8可以接一个对地电阻，通过电阻来输出过电流情况。内部保护电路设置的过电流阀值为10A，当超过该值时会自动封锁输出，并周期性地自动恢复输出，如果电流持续时间长，过热保护将关闭整个输出。过热信号还可以通过引脚9输出，当结温到145OC时脚9有输出信号。LMD18200芯片双列直插式封装图如4.2.2所示 图4.2.2 LMD18200芯片双列直插式封装图 图4.2.3为LMD18200芯片内部原理图 图4.2.4 LMD18200引脚图4.各引脚的功能如下： 引脚 名称 功能描述1、11 桥臂1，2的自举输入电容连接端 在脚1与脚2、脚10与脚11之间应接入10uF的自举电容2、10 H桥输出端 3 方向输入端 转向时，输出驱动电流方向见表1。该脚控制输出1与输出2（脚2、10）之间电流的方向，从而控制马达旋转的方向。4 刹车输入端 刹车时，输出驱动电流方向见表1。通过该端将马达绕组短路而使其刹车。刹车时，将该脚置逻辑高电平，并将PWM信号输入端（脚5）置逻辑高电平，3脚的逻辑状态决定于短路马达所用的器件。3脚为逻辑高电平时，H桥中2个高端晶体管导通；3脚呈逻辑低电平时，H桥中2个低端晶体管导通。脚4置逻辑高电平、脚5置逻辑低电平时，H桥中所有晶体管关断，此时，每个
