文章目录
-
- 一、直流电机介绍
- 二、ULN2003芯片介绍
- 三、硬件设计
- 四、软件设计
- 五、实验现象
在未学习
PWM 之前，我们先简单使用
GPIO 来控制电机的旋转和停止。
GPIO 不能直接使用来驱动电机，而需要相应的驱动芯片来驱动电机。A4开发板板载了一个
ULN2003 驱动芯片，该芯片是一个单片高电压、高电流的达林顿晶体管阵列集成电路。不仅可以用来驱动我们的直流电机，还可用来驱动五线四相步进电机。
下面介绍电机相关知识以及如何使用
51单片机控制电机。
一、直流电机介绍
直流电机是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。
直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、 换向极、 端盖、轴承和电刷装置等组成。运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。
直流电机没有正负之分，在两端加上直流电就能工作。需要知道直流电机的额定电压和额定功率，不能使之长时间超负荷运作。 在交换接线后，可以形成正反转。
开发板配置的直流电机为 5V 直流电机，其主要参数如下：
- 轴长：8mm
- 轴径：2mm
- 电压：1-6V
- 参考电流：0.35-0.4A
- 3V 转速：17000-18000 转每分钟
外观实物图如下：
其内部结构如下图所示：
二、ULN2003芯片介绍
51 单片机主要是用来控制而非驱动，如果直接使用芯片的 GPIO管脚去驱动大功率器件，要么将芯片烧坏，要么就驱动不起来。所以要驱动大功率器件，比如电机。就必须搭建驱动电路，开发板上板载的驱动芯片是 ULN2003，该芯片是一个单片高电压、高电流的达林顿晶体管阵列集成电路。不仅可以用来驱动直流电机，还可用来驱动五线四相步进电机，比如：28BYJ-48 步进电机。本节我们使用 ULN2003 来驱动直流电机，下面来具体介绍下 UL