L297-L298中文资料介绍默认分类2009-09-1017:03阅读298评论0字号:大中小L298简介:L298N为SGS-THOMSONMicroelectronics所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片(DualFull-BridgeDriver),内部包含4信道逻辑驱动电路,是一种二相和四相步进电机的专用驱动器,可同时驱动2个二相或1个四相步进电机,内含二个H-Bridge的高电压、大电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑准位信号,可驱动46V、2A以下的步进电机,且可以直接透过电源来调节输出电压;此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号,但在本驱动电路中用L297来提供时序信号,节省了单片机IO端口的使用。L298N之接脚如图9所示,Pin1和Pin15可与电流侦测用电阻连接来控制负载的电路;OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个步进电机;input1~input4输入控制电位来控制电机的正反转;Enable则控制电机停转。图9L298引脚图图10L298内部逻L298ABSOLUTEMAXIMUMRATINGS绝对最大额定值:Symbol符号Parameter参数Value数值单位VSPowerSupply电源50VVSSLogicSupplyVoltage电源电压7VVI,VenInputandEnableVoltage输入电压和启用–0.3to7VIO峰值输出电流(每通道)A非重复性(t=100ms)3重复(80%on–20%off;ton=10ms)2.5直流运行2VsensSensingVoltage感应电压–1to2.3VPtotTotalPowerDissipation(Tcase=75℃)总功率耗散(Tcase=75℃)25WTopJunctionOperatingTemperature结工作温度–25to130℃Tstg,TjStorageandJunctionTemperature储存温度–40to150℃L298PINFUNCTIONS(refertotheblockdiagram)引脚功能(请参阅框图):引脚PowerSONameFunction功能说明1;152;19SenseA;SenseB电流监测端,1、15和PowerSO的2、19用法一样,SEN1、SEN2分别为两个H桥的电流反馈脚,不用时可以直接接地2;34;5Out1;Out21Y1、1Y2输出端46VS功率电源电压,此引脚与地必须连接100nF电容器5;77;9Input1;Input21A1、1A2输入端,TTL电平兼容6;118;14EnableA;EnableBTTL电平兼容输入1EN、2EN使能端,低电平禁止输出81,10,11,20GNDGND地912VSS逻辑电源电压。此引脚与地必须连接100nF电容器10;1213;15Input3;Input42A1、2A2输入端,TTL电平兼容13;16;17Out3;Out42Y1、2Y2输出端监测引脚1514–3;18N.C.NotConnected空L298ELECTRICALCHARACTERISTICS(VS=42V;VSS=5V,Tj=25℃;unlessotherwisespecified)电气特性:Symbol符号Parameter参数TestConditions测试条件最小典型最大单位VSSupplyVoltage(pin4)电源电压(引脚4)OperativeConditionVIH+2.546VVSSLogicSupplyVoltage(pin9)逻辑电路电源电压(引脚9)4.557VISQuiescentSupplyCurrent(pin4)静态电源电流(引脚4)Ven=H;IL=0Vi=L1322mAVi=H5070Ven=LVi=X4mAISSQuiescentCurrentfromVSS(pin9)VSS的静态电流(引脚9)Ven=H;IL=0Vi=L2436mAVi=H712Ven=LVi=X6mAViLInputLowVoltage输入低电平电压(引脚5,7,10,12)–0.31.5VViHInputHighVoltage输入高电平电压(引脚5,7,10,12)2.3VSSVIiLLowVoltageInputCurrent低电平Vi=L–1μ输入电流(引脚5,7,10,12)0AIiHHighVoltageInputCurrent高电平输入电流(引脚5,7,10,12)Vi=H≤VSS–0.6V30100μAVen=LEnableLowVoltage使能端高电平电压(引脚6,11)–0.31.5VVen=HEnableHighVoltage使能端低电平电压(引脚6,11)2.3VSSVIen=LLowVoltageEnableCurrent(pins6,11)低电平启动电流Ven=L–10μAIen=HHighVoltageEnableCurrent(pins6,11)高电平启动电流Ven=H≤VSS–0.6V30100μAVCEsat(H)SourceSaturationVoltageIL=1A0.951.351.7VIL=2A22.7VCEsat(L)SinkSaturationVoltageIL=1A(5)0.851.21.6VIL=2A(5)1.72.3VCEsatTotalDropIL=1A(5)1.803.2VIL=2A(5)4.9VsensSensingVoltage电流监测电压(引脚1,15)–1(1)2V图11L298外形图L297的工作原理介绍L297是意大利SGS半导体公司生产的步进电机专用控制器,它能产生4相控制信号,可用于计算机控制的两相双极和四相单相步进电机,能够用单四拍、双四拍、四相八拍方式控制步进电机。芯片内的PWM斩波器电路可开关模式下调节步进电机绕组中的电机绕组中的电流。该集成电路采用了SGS公司的模拟/数字兼容的I2L技术,使用5V的电源电压,全部信号的连接都与TFL/CMOS或集电极开路的晶体管兼容。L297的芯片引脚特别紧凑,采用双列直插20脚塑封封装,其引脚见图1,内部方框见图2。在图2所示的L297的内部方框图中。变换器是一个重要组成部分。变换器由一个三倍计算器加某些组合逻辑电路组成,产生一个基本的八格雷码(顺序如图3所示)。由变换器产生4个输出信号送给后面的输出逻辑部分,输出逻辑提供禁止和斩波器功能所需的相序。为了获得电动机良好的速度和转矩特性,相序信号是通过2个PWM斩波器控制电动波器包含有一个比较器、一个触发器和一个外部检测电阻,如图4所示,晶片内部的通用振荡器提供斩波频率脉冲。每个斩波器的触发器由振荡器的脉冲调节,当负载电流提高时检测电阻上的电压相对提高,当电压达到Uref时(Uref是根据峰值负载电流而定的),将触发器重置,切断输出,直至第二个振荡脉冲到来、此线路的输出(即触发器Q输出)是一恒定速率的PWM信号,L297的CONTROL端的输入决定斩波器对相位线A,B,C,D或抑制线INH1和INH2起作用。CONTROL为高电平时,对A,B,C,D有抑制作用;为低电平时,则对抑制线INH1和INH2有抑制作用,从而可对电动机和转矩进行控制。图1L297引脚图图2L297内部方框电路图图3L297变换器换出的八步雷格码(顺时针旋转)图4斩波器线路图5多个L297同步工作连接图L297ABSOLUTEMAXIMUMRATINGS绝对最大额定值:Symbol符号Parameter参数Value数值Unit单位VsSupplyvoltage电源电压10VViInputsignals输入信号7VPtotTotalpowerdissipation总功率耗散(Tamb=70℃)1WTstg,TjStorageandjunctiontemperature储存和结温-40to+150℃L297ELECTRICALCHARACTERISTICS(RefertotheblockdiagramTamb=25℃,Vs=5Vunlessotherwisespecified)L297电气特性:Symbol符号Parameter参数Testconditions测试条件最小典型最大单位VsSupplyvoltage(pin12)电源电压4.757VIsQuiescentsupplycurrent静态电源电流(引脚12)Outputsfloating5080mAViInputvoltage输入电压(引脚11,17,18,19,20)Low0.6VHigh2VsVIiInputcurrent输入电流(引脚11,17,18,19,20)Vi=L100μAVi=H10μAVenEnableinputvoltage使能输入电压(引脚10)Low1.3VHigh2VsVIenEnableinputcurrent使能输入电流(引脚10)Ven=L100μAVen=H10μAVoPhaseoutputvoltage相输出电压(引脚4,6,7,9)Io=10mAVOL0.4VIo=5mAVOH3.9VVinhInhibitoutputvoltage(pins5,8)抑制输出电压(引脚5,8)Io=10mAVinhL0.4VIo=5mAVinhH3.9VVSYNCSyncOutputVoltage同步输出电压Io=5mAVSYNCH3.3VIo=5mAVSYNCV0.8IleakLeakagecurrent(pin3)泄漏电流(引脚3)VCE=7V1μAVsatSaturationvoltage饱和电压(引脚3)I=5mA0.4VVoffComparatorsoffsetvoltage比较器的偏移电压(引脚13,14,15)Vref=1V5mVIoComparatorbiascurrent比较器偏置电流(引脚13,14,15)-10010mAVrefInputreferencevoltage输入参考电压(引脚15)03VtCLKClocktime时钟时间0.5μstSSetuptime建立时间1μstHHoldtime保持时间4μstRResettime复位时间1μstRCLKResettoclockdelay重置时钟延迟1μsL297各引脚功能说明1脚(SYNG)——斩波器输出端。如多个297同步控制,所有的SYNC端都要连在一起,共用一套振荡元件。如果使用外部时钟源,则时钟信号接到此引脚上。2脚(GND)——接地端。3脚(HOME)——集电极开路输出端。当L297在初始状态(ABCD=0101)时,此端有指示。当此引脚有效时,晶体管开路。4脚(A)——A相驱动信号。5脚(INH1)——控制A相和B相的驱动极。当此引脚为低电平时,A相、B相驱动控制被禁止;当线圈级断电时,双极性桥用这个信号使负载电源快速衰减。若CONTROL端输入是低电平时,用斩波器调节负载电流。6脚(B)——B相驱动信号。7脚(C)——C相驱动信号。8脚(INH2)——控制C相和D相的驱动级。作用同INH1相同。9脚(D)——D相驱动信号。10脚(ENABLE)——L297的使能输入端。当它为低电平时,INH1,INH2,A,B,C,D都为低电平。当系统被复位时用来阻止电机驱动。11脚(CONTROL)——斩波器功能控制端。低电平时使INH1和INH2起作用,高电平时使A,B,C,D起作用。12脚(Vcc)——+5V电源输入端。13脚(SENS2)——C相、D相绕组电流检测电压反馈输入端。14脚(SENS1)——A相、B相绕组电流检测电压反馈输入端。15脚(Vref)——斩波器基准电压输入端。加到此引脚的电压决定绕组电流的峰值。16脚(OSC)——斩波器频率输入端。一个RC网络接至此引角以决定斩波器频率,在多个L297同步工作时其中一个接到RC网络,其余的此引角接地,各个器件的脚I(SYNC)应连接到一起这样可杂波的引入问题如图5所示。17脚(CW/CCW)—方向控制端。步进电机实际旋转方向由绕组的连接方法决定。当改变此引