L298N电机驱动芯片与单片机的接口
L298N是ST公司生产的一种高电压、大电流电机驱动芯片，其工作电压高，最高可达46V；输出电流大，瞬间峰值电流可达3A，持续工作电流为2A。该芯片内含两个H桥的高电压大电流全桥式驱动器，可以用来驱动直流电动机和步进电动机、继电器线圈等感性负载，采用标准逻辑电平信号控制。使用L298N驱动电机，该芯片可以驱动两个二相电机，也可以驱动一个四相电机，可以直接通过电源来调节输出电压，也可以直接用单片机的I/O口提供信号，而且电路简单，使用比较方便。该芯片采用15脚封装，如图7-52所示。
图7-52 L298芯片引脚封装图
其主要引脚功能见表7-12。
表7-12 L298N引脚功能表
步进电机的转速与脉冲信号的频率成正比。改变脉冲的顺序，即可改变电机的转动方向。控制系统通过改变时钟脉冲的频率或换相的周期，即可以控制步进电机的转速：在升速过程中，使脉冲的输出频率逐渐增加；在减速过程中，使脉冲的输出频率逐渐减少。
电机转向的控制见表7-13。
表7-13 电机转动状态编码
对于电机的调速，可以采用PWM调速方法。其原理是：开关管在一个周期内的导通时间为t，周期为T，则电机两端的平均电压
其中α=t/T为占空比，VCC是电源电压。电压的转速与电机两端的电压成比例，而电压两端的电压与控制波形的占空比成比例，因此电机的速度与占空比成比例，占空比越大，电机转得越快。
以单片机AT89C51为例，设计单片机与L298N驱动芯片原理图如图7-53所示。IN1、IN2、IN3、IN4与单片机的四个I/O口连接，它们的高低电平将直接影响到OUT1、OUT2、OUT3、OUT4的高低电平。如要驱动电机正转，则在IN1上加高电平，在IN2上加低电平；同理，要使驱动电机B运转，则在IN3上加高电平，在IN4上加低电平。
图7-53 L298N驱动原理图
以下程序为利用单片机定时器输出50%占空比的PWM波形，从而控制两个电机以特定的速度正转。
