L298N是由意法半導體公司研發(fā)制造的一款雙全橋大電流(2A*2)電機驅動芯片。
L298N 是一種雙H橋電機驅動芯片，其中每個H橋可以提供2A的電流，功率部分的供電電壓范圍是2.5-48v，邏輯部分5v供電，接受5vTTL電平。一般情況下，功率部分的電壓應大于6V否則芯片可能不能正常工作。
L298是SGS公司的產品，比較常見的是15腳MulTIwatt封裝的L298N，內部同樣包含4通道邏輯驅動電路?？梢苑奖愕尿寗觾蓚€直流電機，或一個兩相步進電機。
一、L298N簡介
L298N是專用驅動集成電路，屬于H橋集成電路，與L293D的差別是其輸出電流增大，功率增強。其輸出電流為2A，最高電流4A，最高工作電壓50V，可以驅動感性負載，如大功率直流電機，步進電機，電磁閥等，特別是其輸入端可以與單片機直接相聯(lián)，從而很方便地受單片機控制。當驅動直流電機時，可以直接控制步進電機，并可以實現(xiàn)電機正轉與反轉，實現(xiàn)此功能只需改變輸入端的邏輯電平。
L298N芯片可以驅動兩個二相電機，也可以驅動一個四相電機，輸出電壓最高可達50V，可以直接通過電源來調節(jié)輸出電壓;可以直接用單片機的IO口提供信號;而且電路簡單，使用比較方便。
L298N可接受標準TTL邏輯電平信號VSS，VSS可接4.5～7V電壓。4腳VS接電源電壓，VS電壓范圍VIH為+2.5～46V。輸出電流可達2A，可驅動電感性負載。1腳和15腳下管的發(fā)射極分別單獨引出以便接入電流采樣電阻，形成電流傳感信號。L298可驅動2個電動機，OUT1，OUT2和OUT3，OUT4之間可分別接電動機，本實驗裝置我們選用驅動一臺電動機。5，7，10，12腳接輸入控制電平，控制電機的正反轉。EnA，EnB接控制使能端，控制電機的停轉。下圖是L298N內部原理圖。
In3，In4的邏輯圖與表1相同。由表1可知EnA為低電平時，輸入電平對電機控制起作用，當EnA為高電平，輸入電平為一高一低，電機正或反轉。同為低電平電機停止，同為高電平電機剎停。
二、L298N中文資料匯總—L298N工作原理
L298N控制器原理如下：
(1)虛線框圖1控制電機正反轉，U1A，U2A是比較器，VI來自爐體壓強傳感器的電壓。當VI>VRBF1時，U1A輸出高電平，U2A輸出高電平經反相器變?yōu)榈碗娖?，電機正轉。同理VI
(2)虛線框圖2中，U3A，U4A兩個比較器組成雙限比較器，當VBVA，VI
(3)虛線框圖3是一個長延時電路。U5A是一個比較器，Rs1是采樣電阻，VRBF2是電機過流電壓。Rs1上電壓大于VREF2，電機過流，U5A輸出低電平。由上面可知，框圖1控制電機正反轉，框圖2控制爐體壓強的紋波大小。當爐體壓強太小或太大時，電動機轉到兩端固定位置停止，根據直流電機穩(wěn)態(tài)運行方程[3]：
U=CeФN+RaIa
其中：Ф為電機每極磁通量;
Ce為電動勢常數;
N為電機轉數;
Ia為電樞電流;
Ra電樞回路電阻。
電機轉數N為0，電機的電流急劇增加，時間過長將會使電機燒壞。但電機起動時，電機中線圈中的電流也急劇變大，因此我們必須把這兩種狀態(tài)分開。長延時電路可把這兩種狀態(tài)區(qū)分出來。長延時電路工作原理：當Rs1過流U5A產生一個負脈沖經過微分后，脈沖觸發(fā)555的2腳，電路置位，3腳輸出高電平，由于放電端7腳開路，C1，R5及U6A組成積分器開始積分，電容C1上的充電電壓線性上升，延時運放積分常數為100R5C1。當C1上充電電壓，即6腳電壓超過2/3VCC，555電路復位，輸出低電平。電機啟動時間一般小于0.8s，C1充電時間一般為0.8～1s。U5A輸出電平與555的3腳輸出電平經U7相或，如果U5A輸出低電平大于C1充電時間，U7在C1充電后輸出低電平由與門U8輸入到L298N的6腳ENA端使電機停止。如果U5A的輸出電平小于C1充電時間，6腳不動作電機的正常啟動。長延時電路吸收電機啟動過流電壓波形，從而使電機正常啟動。
三、L298N特性參數
類型： 半橋
輸入類型：非反相
輸出數：4
電流-輸出/通道：2A
電流-峰值輸出：3A
電源電壓：4.5V~46V
工作溫度：-25°C~130°C
安裝類型：通孔
封裝/外殼：MulTIwatt-15(垂直，彎曲和錯列引線)
供應商設備封裝：15-MulTIwatt
包裝：管件
器件型號L298N
制造商STMicroelectronics
產品型號MotionMotorControl
四、L298N典型驅動電路
L298N電機驅動模塊性能特點：
1：可實現(xiàn)電機正反轉及調速。
2：啟動性能好，啟動轉矩大。
3：工作電壓可達到36V，4A。
4：可同時驅動兩臺直流電機。
5：適合應用于機器人設計及智能小車的設計。
情況一：用L298N驅動兩臺直流減速電機的電路。引腳A，B可用于PWM控制。如果機器人項目只要求直行前進，則可將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接高電平和低電平，僅用單片機的兩個端口給出PWM信號控制使能端A，B即可實現(xiàn)直行、轉彎、加減速等動作。
情況二：用L298實現(xiàn)二相步進電機控制。將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接入單片機的某個端口，輸出連續(xù)的脈沖信號。信號頻率決定了電機的轉速。改變繞組脈沖信號的順序即可實現(xiàn)正反轉。
M1：電機1接口，沒有正負之分，如果發(fā)現(xiàn)電機轉向不對將電機兩線調換即可。
M2：同M1。
注意：
L298N供電的5V如果是用另外電源供電的話，(即不是和單片機的電源共用)，那么需要將單片機的GND和模塊上的GND連接在一起，只有這樣單片機上過來的邏輯信號才有個參考0點。此點非常重要，請大家注意。
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