電源設(shè)計與驅(qū)動電路設(shè)計

智能車電源設(shè)計要點電源是整個系統(tǒng)穩(wěn)定工作的前提，因此必須有一個合理的電源設(shè)計，對于小車來說電源設(shè)計應注意兩點：.與一般的穩(wěn)壓電源不同，小車的電池電壓一般在6-8V左右，還要考慮在電池損耗的情況下電壓的降低，因此常用的78系列穩(wěn)壓芯片不再能夠滿足要求，因此必須采用低壓差的穩(wěn)壓芯片，在本文中以較為常見的LM2940-5.0為例。單片機必須與大電流器件分開供電，避免大電流器件對單片機造成干擾，影響單片機的穩(wěn)定運行?，F(xiàn)在各種新型的電源芯片層出不窮，各位讀者可以根據(jù)自己的需求自行選擇電源芯片，對于本設(shè)計應該主要注意穩(wěn)壓壓差和最大輸出電流兩個指標能否滿足設(shè)計要求。低壓差穩(wěn)壓芯片簡介低壓差穩(wěn)壓芯片簡介系列是輸出電壓固定的低壓差三端端穩(wěn)壓器；輸出電壓有多種；最大輸出電流A輸出電流時，最小輸入輸出電壓差小于最大輸入電壓6最大輸入電壓6工作溫度℃;內(nèi)含靜態(tài)電流降低電路、電流限制、過熱保護、電池反接和反插入保護電路。同時非常適合在本設(shè)計中使用。封裝和實物圖如圖所示。價格適中而且較容易購買，(TO-220)PlasticPackagenOUTPUT口GfW過熱保護、電池反接和反插入保護電路。同時非常適合在本設(shè)計中使用。封裝和實物圖如圖所示。價格適中而且較容易購買，(TO-220)PlasticPackagenOUTPUT口GfW口INPUT圖3.1LM2940封裝和實物圖從封裝可以看出LM2940-5.0與78系列完全相同，實際應用異。圖3.2為參考電路圖。大同小P2Batterv如F_l_01—GXDC4C~UI1C3

134INOUTGNDLM2940-5.3U2INOUTGYD-l+CL_Lr;T-°T1&4_Ec5_LCo圖3.2Lm2940演P2Batterv如F_l_01—GXDC4C~UI1C3

134INOUTGNDLM2940-5.3U2INOUTGYD-l+CL_Lr;T-°T1&4_Ec5_LCo圖3.2Lm2940演考電路圖PlOUT1OUT?如圖3.2所示，采用兩路供電，這樣可以使用其中一路單獨為單片機,，指示燈等供電。另外一路提供L298N、光電管、舵機的工作電壓，L298N的驅(qū)動電壓由電池不經(jīng)任何處理直接給出。舵機可以用6V供電，也可以直接用5V供電。3pi小車電源電路設(shè)計Thepowermanagementsubsystembuiltintothe3piisshowninthisblockdiagram:$s<aR4-1kThevoltageof4xAAAcellscanvarybetween3.5一5.5V(andevento6Vifalkalinesareused).Thismeansit'snotpossiblesimplytoregulatethevoltageupor

downtoget5V.Instead,inthe3pi,aswitchingregulatorfirstbooststhebatteryvoltageupto9.25V（Vboost）,andalinearregulatorregulatesVboostbackdownto5V（VCC）.VboostpowersthemotorsandtheIRLEDsinthelinesensors,whileVCCisusedforthemicrocontrollerandalldigitalsignals.UsingVboostforthemotorsandsensorsgivesthe3pithreeuniqueperformanceadvantagesovertypicalrobots,whichusebatterypowerdirectly:First,ahighervoltagemeansmorepowerforthemotors,withoutrequiringmorecurrentandalargermotordriver.Second,sincethevoltageisregulated,themotorswillrunthesamespeedasthebatteriesdropfrom5.5downto3.5V.Youcantakeadvantageofthiswhenprogrammingyour3pi,forexamplebycalibratinga90°turnbasedontheamountoftimethatittakes.Third,at9.25V,allfiveoftheIRLEDscanbepoweredinseriessothattheyconsumethelowestpossiblemountofpower.（NotethatyoucanswitchtheLEDsonandofftosaveevenmorepower.）一、直流電機驅(qū)動電路的設(shè)計目標在直流電機驅(qū)動電路的設(shè)計中，主要考慮一下幾點：功能：電機是單向還是雙向轉(zhuǎn)動？需不需要調(diào)速？對于單向的電機驅(qū)動，只要用一個大功率三極管或場效應管或繼電器直接帶動電機即可，當電機需要雙向轉(zhuǎn)動時，可以使用由4個功率元件組成的H橋電路或者使用一個雙刀雙擲的繼電器。如果不需要調(diào)速，只要使用繼電器即可；但如果需要調(diào)速，可以使用三極管，場效應管等開關(guān)元件實現(xiàn)PWM（脈沖寬度調(diào)制）調(diào)速。性能：對于PWM調(diào)速的電機驅(qū)動電路，主要有以下性能指標。1）輸出電流和電壓范圍，它決定著電路能驅(qū)動多大功率的電機。2）效率，高的效率不僅意味著節(jié)省電源，也會減少驅(qū)動電路的發(fā)熱。要提高電路的效率，可以從保證功率器件的開關(guān)工作狀態(tài)和防止共態(tài)導通（H橋或推挽電路可能出現(xiàn)的一個問題，即兩個功率器件同時導通使電源短路）入手。3）對控制輸入端的影響。功率電路對其輸入端應有良好的信號隔離，防止有高電壓大電流進入主控電路，這可以用高的輸入阻抗或者光電耦合器實現(xiàn)隔離。

4）對電源的影響。共態(tài)導通可以引起電源電壓的瞬間下降造成高頻電源污染；大的電流可能導致地線電位浮動。5）可靠性。電機驅(qū)動電路應該盡可能做到，無論加上何種控制信號，何種無源負載，電路都是安全的。、三極管-電阻作柵極驅(qū)動.輸入與電平轉(zhuǎn)換部分：輸入信號線由DATA引入，1腳是地線，其余是信號線。注意1腳對地連接了一個2K歐的電阻。當驅(qū)動板與單片機分別供電時，這個電阻可以提供信號電流回流的通路。當驅(qū)動板與單片機共用一組電源時，這個電阻可以防止大電流沿著連線流入單片機主板的地線造成干擾?；蛘哒f，相當于把驅(qū)動板的地線與單片機的地線隔開，實現(xiàn)“一點接地”。

高速運放KF347（也可以用TL084）的作用是比較器，把輸入邏輯信號同來自指示燈和一個二極管的2.7V基準電壓比較，轉(zhuǎn)換成接近功率電源電壓幅度的方波信號。KF347的輸入電壓范圍不能接近負電源電壓，否則會出錯。因此在運放輸入端增加了防止電壓范圍溢出的二極管。輸入端的兩個電阻一個用來限流，一個用來在輸入懸空時把輸入端拉到低電平。不能用LM339或其他任何開路輸出的比較器代替運放，因為開路輸出的高電平狀態(tài)輸出阻抗在1千歐以上，壓降較大，后面一級的三極管將無法截止。.柵極驅(qū)動部分：后面三極管和電阻，穩(wěn)壓管組成的電路進一步放大信號，驅(qū)動場效應管的柵極并利用場效應管本身的柵極電容（大約1000pF）進行延時，防止H橋上下兩臂的場效應管同時導通（“共態(tài)導通”）造成電源短路。當運放輸出端為低電平（約為1V至2V,不能完全達到零）時，下面的三極管截止，場效應管導通。上面的三極管導通，場效應管截止，輸出為高電平。當運放輸出端為高電平（約為VCC-（1V至2V）,不能完全達到VCC）時，下面的三極管導通，場效應管截止。上面的三極管截止，場效應管導通，輸出為低電平。上面的分析是靜態(tài)的，下面討論開關(guān)轉(zhuǎn)換的動態(tài)過程：三極管導通電阻遠小于2千歐，因此三極管由截止轉(zhuǎn)換到導通時場效應管柵極電容上的電荷可以迅速釋放，場效應管迅速截止。但是三極管由導通轉(zhuǎn)換到截止時場效應管柵極通過2千歐電阻充電卻需要一定的時間。相應的，場效應管由導通轉(zhuǎn)換到截止的速度要比由截止轉(zhuǎn)換到導通的速度快。假如兩個三極管的開關(guān)動作是同時發(fā)生的，這個電路可以讓上下兩臂的場效應管先斷后通，消除共態(tài)導通現(xiàn)象。實際上，運放輸出電壓變化需要一定的時間，這段時間內(nèi)運放輸出電壓處于正負電源電壓之間的中間值。這時兩個三極管同時導通，場效應管就同時截止了。所以實際的電路比這種理想情況還要安全一些。場效應管柵極的12V穩(wěn)壓二極管用于防止場效應管柵極過壓擊穿。一般的場效應管柵極的耐壓是18V或20V,直接加上24V電壓將會擊穿，因此這個穩(wěn)壓二極管不能用普通的二極管代替，但是可以用2千歐的電阻代替，同樣能得到12V的分壓。

3?場效應管輸出部分:大功率場效應管內(nèi)部在源極和漏極之間反向并聯(lián)有二極管，接成H橋使用時，相當于輸出端已經(jīng)并聯(lián)了消除電壓尖峰用的四個二極管，因此這里就沒有外接二極管。輸出端并聯(lián)一個小電容（outl和out2之間）對降低電機產(chǎn)生的尖峰電壓有一定的好處，但是在使用PWM時有產(chǎn)生尖峰電流的副作用，因此容量不宜過大。在使用小功率電機時這個電容可以略去。如果加這個電容的話，一定要用高耐壓的，普通的瓷片電容可能會出現(xiàn)擊穿短路的故障。輸出端并聯(lián)的由電阻和發(fā)光二極管，電容組成的電路指示電機的轉(zhuǎn)動方向..性能指標:電源電壓15~30V,最大持續(xù)輸出電流5A/每個電機，短時間（10秒）可以達到10A,PWM頻率最高可以用到30KHz（一般用1到10KHz）。電路板包含4個邏輯上獨立的，輸出端兩兩接成H橋的功率放大單元，可以直接用單片機控制。實現(xiàn)電機的雙向轉(zhuǎn)動和調(diào)速。.布線：大電流線路要盡量的短粗，并且盡量避免經(jīng)過過孔，一定要經(jīng)過過孔的話要把過孔做大一些（＞1mm）并且在焊盤上做一圈小的過孔，在焊接時用焊錫填滿，否則可能會燒斷。另外，如果使用了穩(wěn)壓管，場效應管源極對電源和地的導線要盡可能的短粗，否則在大電流時，這段導線上的壓降可能會經(jīng)過正偏的穩(wěn)壓管和導通的三極管將其燒毀。在一開始的設(shè)計中，NMOS管的源極于地之間曾經(jīng)接入一個0.15歐的電阻用來檢測電流，這個電阻就成了不斷燒毀板子的罪魁禍首。當然如果把穩(wěn)壓管換成電阻就不存在這個問題了。在2004年的Robocon比賽中，我們主要采用了這個電路用以電機驅(qū)動。三、低壓驅(qū)動電路的簡易柵極驅(qū)動一般功率場效應管的最高柵源電壓為20V左右，所以在24V應用中要保證柵源電壓不能超過20V,增加了電路的復雜程度。但在12V或更低電壓的應用中，電路就可以大大簡化。

左圖就是一個12V驅(qū)動橋的一邊，上面電路的三極管部分被兩個二極管和兩個電阻代替。（注意，跟上圖邏輯是反的）由于場效應管柵極電容的存在，通過R3,R4向柵極電容充電使場效應管延緩導通；而通過二極管直接將柵極電容放電使場效應管立即截止，從而避免了共態(tài)導通。這個電路要求在IN端輸入的是邊緣陡峭的方波脈沖，因此控制信號從單片機或者其他開路輸出的設(shè)備接入后，要經(jīng)過施密特觸發(fā)器（比如555）或者推挽輸出的高速比較器才能接到IN端。如果輸入邊緣過緩，二極管延時電路也就失去了作用。R3,R4的選取與IN信號邊沿升降速度有關(guān)，信號邊緣越陡峭，R3,R4可以選的越小，開關(guān)速度也就可以做的越快。Robocon比賽使用的升壓電路（原理相似）中，IN前用的是555。四、邊沿延時驅(qū)動電路在前級邏輯電路里，有意地對控制PMOS的下降沿和控制NMOS的上升沿進行延時，再整形成方波，也可以避免場效應管的共態(tài)導通。另外，這樣做可以使后級的柵極驅(qū)動電路簡化，可以是低阻推挽驅(qū)動柵極，不必考慮柵極電容，可以較好的適應不同的場效應管。2003年Robocon比賽采用的就是這種驅(qū)動電路。下圖是兩種邊沿的延時

電路:下圖是對應的NMOS,PMOS柵極驅(qū)動電路:

這個柵極驅(qū)動電路由兩級三極管組成：前級提供驅(qū)動場效應管柵極所需的正確電壓，后級是一級射極跟隨器，降低輸出阻抗，消除柵極電容的影響。為了保證不共態(tài)導通，輸入的邊沿要比較陡，上述先延時再整形的電路就可以做到。一、直流電機驅(qū)動電路的設(shè)計目標在直流電機驅(qū)動電路的設(shè)計中，主要考慮一下幾點：功能：電機是單向還是雙向轉(zhuǎn)動？需不需要調(diào)速？對于單向的電機驅(qū)動，只要用一個大功率三極管或場效應管或繼電器直接帶動電機即可，當電機需要雙向轉(zhuǎn)動時，可以使用由4個功率元件組成的H橋電路或者使用一個雙刀雙擲的繼電器。如果不需要調(diào)速，只要使用繼電器即可；但如果需要調(diào)速，可以使用三極管，場效應管等開關(guān)元件實現(xiàn)PWM（脈沖寬度調(diào)制）調(diào)速。性能：對于PWM調(diào)速的電機驅(qū)動電路，主要有以下性能指標。1）輸出電流和電壓范圍，它決定著電路能驅(qū)動多大功率的電機。2）效率，高的效率不僅意味著節(jié)省電源，也會減少驅(qū)動電路的發(fā)熱。要提高電路的效率，可以從保證功率器件的開關(guān)工作狀態(tài)和防止共態(tài)導通（H橋或推挽電路可能出現(xiàn)的一個問題，即兩個功率器件同時導通使電源短路）入手。3）對控制輸入端的影響。功率電路對其輸入端應有良好的信號隔離，防止有高電壓大電流進入主控電路，這可以用高的輸入阻抗或者光電耦合器實現(xiàn)隔離。4）對電源的影響。共態(tài)導通可以引起電源電壓的瞬間下降造成高頻電源污染；大的電流可能導致地線電位浮動。

5）可靠性。電機驅(qū)動電路應該盡可能做到，無論加上何種控制信號，何種無源負載，電路都是安全的。、三極管-電阻作柵極驅(qū)動.輸入與電平轉(zhuǎn)換部分：輸入信號線由DATA引入，1腳是地線，其余是信號線。注意1腳對地連接了一個2K歐的電阻。當驅(qū)動板與單片機分別供電時，這個電阻可以提供信號電流回流的通路。當驅(qū)動板與單片機共用一組電源時，這個電阻可以防止大電流沿著連線流入單片機主板的地線造成干擾?；蛘哒f，相當于把驅(qū)動板的地線與單片機的地線隔開，實現(xiàn)“一點接地”。高速運放KF347（也可以用TL084）的作用是比較器，把輸入邏輯信號同來自指示燈和一代替，但是可以用代替，但是可以用2千歐的電阻代替，同樣能得到12V的分壓。個二極管的2.7V基準電壓比較，轉(zhuǎn)換成接近功率電源電壓幅度的方波信號。KF347的輸入電壓范圍不能接近負電源電壓，否則會出錯。因此在運放輸入端增加了防止電壓范圍溢出的二極管。輸入端的兩個電阻一個用來限流，一個用來在輸入懸空時把輸入端拉到低電平。不能用LM339或其他任何開路輸出的比較器代替運放，因為開路輸出的高電平狀態(tài)輸出阻抗在1千歐以上，壓降較大，后面一級的三極管將無法截止。.柵極驅(qū)動部分：后面三極管和電阻，穩(wěn)壓管組成的電路進一步放大信號，驅(qū)動場效應管的柵極并利用場效應管本身的柵極電容（大約1000pF）進行延時，防止H橋上下兩臂的場效應管同時導通（“共態(tài)導通”）造成電源短路。當運放輸出端為低電平（約為1V至2V,不能完全達到零）時，下面的三極管截止，場效應管導通。上面的三極管導通，場效應管截止，輸出為高電平。當運放輸出端為高電平（約為VCC-（1V至2V）,不能完全達到VCC）時，下面的三極管導通，場效應管截止。上面的三極管截止，場效應管導通，輸出為低電平。上面的分析是靜態(tài)的，下面討論開關(guān)轉(zhuǎn)換的動態(tài)過程：三極管導通電阻遠小于2千歐，因此三極管由截止轉(zhuǎn)換到導通時場效應管柵極電容上的電荷可以迅速釋放，場效應管迅速截止。但是三極管由導通轉(zhuǎn)換到截止時場效應管柵極通過2千歐電阻充電卻需要一定的時間。相應的，場效應管由導通轉(zhuǎn)換到截止的速度要比由截止轉(zhuǎn)換到導通的速度快。假如兩個三極管的開關(guān)動作是同時發(fā)生的，這個電路可以讓上下兩臂的場效應管先斷后通，消除共態(tài)導通現(xiàn)象。實際上，運放輸出電壓變化需要一定的時間，這段時間內(nèi)運放輸出電壓處于正負電源電壓之間的中間值。這時兩個三極管同時導通，場效應管就同時截止了。所以實際的電路比這種理想情況還要安全一些。場效應管柵極的12V穩(wěn)壓二極管用于防止場效應管柵極過壓擊穿。一般的場效應管柵極的耐壓是18V或20V,直接加上24V電壓將會擊穿，因此這個穩(wěn)壓二極管不能用普通的二極管

3?場效應管輸出部分:大功率場效應管內(nèi)部在源極和漏極之間反向并聯(lián)有二極管，接成H橋使用時，相當于輸出端已經(jīng)并聯(lián)了消除電壓尖峰用的四個二極管，因此這里就沒有外接二極管。輸出端并聯(lián)一個小電容（outl和out2之間）對降低電機產(chǎn)生的尖峰電壓有一定的好處，但是在使用PWM時有產(chǎn)生尖峰電流的副作用，因此容量不宜過大。在使用小功率電機時這個電容可以略去。如果加這個電容的話，一定要用高耐壓的，普通的瓷片電容可能會出現(xiàn)擊穿短路的故障。輸出端并聯(lián)的由電阻和發(fā)光二極管，電容組成的電路指示電機的轉(zhuǎn)動方向..性能指標:電源電壓15~30V,最大持續(xù)輸出電流5A/每個電機，短時間（10秒）可以達到10A,PWM頻率最高可以用到30KHz（一般用1到10KHz）。電路板包含4個邏輯上獨立的，輸出端兩兩接成H橋的功率放大單元，可以直接用單片機控制。實現(xiàn)電機的雙向轉(zhuǎn)動和調(diào)速。.布線：大電流線路要盡量的短粗，并且盡量避免經(jīng)過過孔，一定要經(jīng)過過孔的話要把過孔做大一些（＞1mm）并且在焊盤上做一圈小的過孔，在焊接時用焊錫填滿，否則可能會燒斷。另外，如果使用了穩(wěn)壓管，場效應管源極對電源和地的導線要盡可能的短粗，否則在大電流時，這段導線上的壓降可能會經(jīng)過正偏的穩(wěn)壓管和導通的三極管將其燒毀。在一開始的設(shè)計中，NMOS管的源極于地之間曾經(jīng)接入一個0.15歐的電阻用來檢測電流，這個電阻就成了不斷燒毀板子的罪魁禍首。當然如果把穩(wěn)壓管換成電阻就不存在這個問題了。在2004年的Robocon比賽中，我們主要采用了這個電路用以電機驅(qū)動。三、低壓驅(qū)動電路的簡易柵極驅(qū)動一般功率場效應管的最高柵源電壓為20V左右，所以在24V應用中要保證柵源電壓不能超過20V,增加了電路的復雜程度。但在12V或更低電壓的應用中，電路就可以大大簡化。左圖就是一個12V驅(qū)動橋的一邊，上面電路的三極管部分被兩個二極管和兩個電阻代替。（注意，跟上圖邏輯是反的）由于場效應管柵極電容的存在，通過R3,R4向柵極電容充電使場效應管延緩導通；而通過二極管直接將柵極電容放電使場效應管立即截止，從而避免了共態(tài)導通。這個電路要求在IN端輸入的是邊緣陡峭的方波脈沖，因此控制信號從單片機或者其他開路輸出的設(shè)備接入后，要經(jīng)過施密特觸發(fā)器（比如555）或者推挽輸出的高速比較器才能接到IN端。如果輸入邊緣過緩，二極管延時電路也就失去了作用。R3,R4的選取與IN信號邊沿升降速度有關(guān)，信號邊緣越陡峭，R3,R4可以選的越小，開關(guān)速度也就可以做的越快。Robocon比賽使用的升壓電路（原理相似）中，IN前用的是555。四、邊沿延時驅(qū)動電路在前級邏輯電路里，有意地對控制PMOS的下降沿和控制NMOS的上升沿進行延時，再整形成方波，也可以避免場效應管的共態(tài)導通。另外，這樣做可以使后級的柵極驅(qū)動電路簡化，可以是低阻推挽驅(qū)動柵極，不必考慮柵極電容，可以較好的適應不同的場效應管。2003年Robocon比賽采用的就是這種驅(qū)動電路。下圖是兩種邊沿的延時

電路:下圖是對應的NMOS,PMOS柵極驅(qū)動電路:

這個柵極驅(qū)動電路由兩級三極管組成：前級提供驅(qū)動場效應管柵極所需的正確電壓，后級是一級射極跟隨器，降低輸出阻抗，消除柵極電容的影響。為了保證不共態(tài)導通，輸入的邊沿要比較陡，上述先延時再整形的電路就可以做到。五、其它幾種驅(qū)動電路.繼電器+半導體功率器件的想法繼電器有著電流大，工作穩(wěn)定的優(yōu)點，可以大大簡化驅(qū)動電路的設(shè)計。在需要實現(xiàn)調(diào)速的電機驅(qū)動電路中，也可以充分利用繼電器。有一個方案就是利用繼電器來控制電流方向來改變電機轉(zhuǎn)向，而用單個的特大電流場效應管（比如IRF3205,一般只有N型特大電流的管子）來實現(xiàn)PWM調(diào)速,如下右圖所示。這樣是實現(xiàn)特別大電流驅(qū)動的一個方法。換向的繼電器要使用雙刀雙擲型的，接線如下左圖，線圈接線如下中圖：

POWER.幾種驅(qū)動芯片L298參考/searchpdf/st/L298N.pdfA3952參考/datafile/archive/3952.pdfA3940參考/datafile/3940.pdfL6203參考/searchpdf/st/L6203.pdf六、PWM調(diào)速的實現(xiàn).使用定時器的算法//butcher補充一下吧〃算法原理//編程實現(xiàn)要點//優(yōu)缺點.使用循環(huán)移位的算法產(chǎn)生PWM信號可以由定時器來完成，但是由于51內(nèi)部只提供了兩個定時器,因此如果要向

三個或更多的直流電機輸出不同占空比的信號要反復設(shè)置定時器,實現(xiàn)較為復雜，我們采用一種比較簡單的方法不僅可以實現(xiàn)對更多的直流電機提供不同的占空比輸入信號，而且只占用一個定時器資源。這種方法可以簡單表述如下：在內(nèi)存的某段空間內(nèi)存放各個直流電機所需的輸入信號占空比信息，如果占空比為1則保存0FFH(11111111B)；占空比為0.5則保存0F0H(11110000B)或任何2進制數(shù)中包括4個0和4個1。即占空比=1的個數(shù)/8具體選取什么樣的二進制數(shù)要看輸出頻率的要求。若要對此直流電機輸出PWM信號，只要每個時間片移位一次取出其中固定的一位(可以用位尋址或進位標志C實現(xiàn))送到電機端口上即可。另外，移位算法是一種對以前結(jié)果依賴的算法，所以最好定期檢查或重置被移位的數(shù)，防止移錯導致一直錯下去。這種算法的優(yōu)點是獨立進程，可以實現(xiàn)對多個電機的控制，缺點是占用資源較大，PWM頻率較低。3.模擬電路PWM的實現(xiàn)

上圖為一個使用游戲手柄或者航模搖桿上的線性電位器（或線性霍爾元件）控制兩個底盤

驅(qū)動電機的PWM生成電路。J1是手柄的插座，123和456分別是x，y兩個方向的電位器。U1B提供半電源電壓，U1A是電壓跟隨。x，y分量經(jīng)過合成成為控制左右輪兩個電機轉(zhuǎn)速的電壓信號。在使用中，讓L=（x+1）y/（x+1.4），R=（x-1）y/（x-0.6），經(jīng)過試驗有不錯的效果（數(shù)字只是單位，不是電壓值）。經(jīng)過U1C和U1D組成的施密特振蕩器把電壓轉(zhuǎn)換為相應的PWM信號，用來控制功率驅(qū)動電路。以U1D為例，R1,R2組成有回差的施密特電路，上下門限受輸入電壓影響，C1和R3組成延時回路，如此形成振蕩的脈寬受輸入電壓控制。Q1,Q2是三極管，組成反相器，提供差分的控制信號。具體振蕩過程參見對555振蕩器的分析。七、步進電機驅(qū)動.小功率4相步進電機的驅(qū)動下面是一種驅(qū)動電路框圖：單片機單片機地址譯碼達林頓管陣列ULN2803分別從鎖存器取出第0,2,4,6位和1,3,5,7位去驅(qū)動兩個步進電機.四相步進電機的通電順序可以有幾種:A,B,C,D（4相4拍）;慶3口。,?？凇！?相雙4拍）;A,AB,B,BC,C,CD,D,DA（4相8拍）.為了兼顧穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)矩和功耗，一般采用4相8拍方式.所有這些方式都可以通過循環(huán)移位實現(xiàn)（也要有定期監(jiān)控），為了使4相8拍容易實現(xiàn)，鎖存器與驅(qū)動部分采用了交叉連接.步進電機工作在四相八拍模式（即正轉(zhuǎn)的輸入信號為

1000—1100—0100—0110—0010—0011—0001—1