电路原理分析
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电源部分
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直接使用一个 TYPE-C 接口输入 5V 电源,通过开关进行控制。其中有两个电源信号:MOTOR_VCC 和 +5V。
MOTOR_VCC 是直接将TYPE-C的电源接入电机正负极。
+5V 是由 MOTOR_VCC 经过一个防倒灌二极管 U12 后的电源,该电源接入到开发板的5V上,为开发板供电。
电机与编码器部分
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电机驱动芯片U8,使用的是由巴丁微电子生产的 BDR6126D ,它是一款大功率直流电机驱动芯片,最高输入 18 V
,最大持续输出电流 4.5 A
。
在线查看其中文数据手册:BDR6126D 大功率直流电机驱动芯片数据手册
在数据手册中,给出了该芯片的应用示意图,BO统一接到电机一极,FO统一接到电机另一极。通过 BI 和 FI 控制 BO 与 FO 的输出。 同时因为电机在启动时以及在快速正反转的过程中会有较大的瞬时电流,为了让电流保持稳定,不把开发板的电流抢走,要在芯片 VCC 引脚处增加一个蓄能电容。
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考虑到大多数的编码器电机接口线序不一致的问题,在原理图中就放置了3种线序。如果接口不对,也安排了排针接口,自己接。
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按键部分
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为了节省成本,直接让开发板的 GPIO 通过按键接到 GND。当引脚检测到是低电平时,说明按键被按下。
开发板部分
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开发板显示灰色是因为不想让开发板加入到物料采购表中( BOM表 ),免得购买物料的时候,还会再采购一次开发板。
开发板的输入电源是+5V,因为开发板本身自带了5V降压3.3V的功能,所以直接接出3V3到编码器的电源输入。
电机控制信号 BI\FI
必须接入支持PWM功能的引脚,原理图中选择了 GPIOA26 和 GPIOA27。GPIOA26 选择通过 TIMG7-C0 输出PWM,GPIOA27 选择通过 TMG7-C1 输出PWM。
编码器的 AB相 信号可以接到开发板上的任意 GPIO,到时候在软件上通过外部中断的方式采集编码器脉冲数据。这里选择接到了 GPIOB0,和 GPIOB1。
按键信号可以接到开发板上的任意GPIO,到时候在软件配置上开启软件上拉电阻,让引脚默认为高电平。这里选择接到 GPIOA8、GPIOA9、GPIOA28、GPIOA31。
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