L293 Quad Half-H Driver IC Pinout, datasheet, application circuit

In questo post esaminiamo le specifiche tecniche ei dettagli di pinout dell'IC L293 che è un versatile circuito integrato quad half-H e può essere utilizzato per implementare molti motori interessanti circuito basato su driver applicazioni, come per l'azionamento di motori, solenoidi e altri carichi induttivi (4 unità separatamente o in coppia tramite modalità push-pull).

Come funziona

L'IC L293 include fondamentalmente due coppie di uscite che possono essere utilizzate indipendentemente per azionare due carichi separati in modalità push pull o in modo bidirezionale, denominata anche modalità totem pole.In alternativa queste coppie di uscite possono essere singolarmente utilizzato per azionare 4 carichi singoli in modo unidirezionale.

Le suddette operazioni dei carichi sono controllate tramite corrispondenti piedinature di ingresso, attivate da un circuito oscillatore esterno o a Sorgente PWM .

Ad esempio se il carico deve essere azionato in modo totem, i corrispondenti ingressi dei due stadi driver dell'IC potrebbero essere attivati ​​da un oscillatore come attraverso un paio di porte NAND , in cui un gate potrebbe essere cablato come un oscillatore mentre l'altro come un inverter.

I due segnali antifase da questi Porte NAND quindi potrebbe essere collegato agli ingressi dell'L293 per azionare le relative uscite in maniera totem (push-pull), che a sua volta farebbe funzionare il carico collegato allo stesso modo.

Assegnazione dei pin dell'IC L293

Ora impariamo le funzioni di pinout dell'IC L293 facendo riferimento allo schema seguente e dalla seguente spiegazione:

Il pin # 2 è l'ingresso di controllo, che controlla il pin di uscita # 3.

Allo stesso modo, il pin # 7 è l'ingresso di controllo per il pin di uscita # 6.

Il pin n. 1 viene utilizzato per abilitare o disabilitare i set di pinout sopra indicati. Un positivo al pin # 1 mantiene i set di pinout sopra abilitati e attivi, mentre un'alimentazione negativa o 0V li disabilita istantaneamente.

In modo abbastanza identico, il pin # 15 e il pin # 10 diventano gli ingressi di controllo per le uscite corrispondenti del pin # 14 e del pin # 11, e queste rimangono operative solo fintanto che il pin # 9 è mantenuto a logica positiva ed è disabilitato quando una logica 0V è applicato su questo pinout.

Come spiegato in precedenza, il pin # 3 e il pin # 6 possono essere utilizzati come coppie di poli totem alimentando un segnale logico anti-fase sui rispettivi pin # 7 e pin # 2 di ingresso. Significa che quando il pin # 2 viene alimentato con una logica positiva, il pin # 7 deve essere a logica negativa e viceversa.

Ciò consentirà alle uscite pin # 6 e pin # 3 di azionare il carico collegato in una direzione corrispondente e, viceversa, quando i segnali logici di ingresso sono invertiti, anche la polarità del carico viene invertita e inizierà a ruotare nella direzione opposta.

Se questa sequenza viene commutata rapidamente, il carico funziona corrispondentemente in un modo avanti e indietro o in un modo push-pull.

L'operazione di cui sopra può essere replicata anche sull'altro lato della coppia di driver.

Gli ingressi Vcc o positivo di alimentazione per l'IC sono configurati indipendentemente per due diversi ingressi di alimentazione.

Il pin # 16, (Vcc1) viene utilizzato per il funzionamento dei pinout di abilitazione e per il funzionamento di altri stadi logici interni dell'IC, e questo potrebbe essere fornito con un ingresso di 5V, sebbene la limitazione massima sia 36V

Il pin # 8, (Vcc2) è utilizzato specificamente per alimentare i motori e questo può essere alimentato con qualsiasi cosa da 4,5 V a 36 V

Specifiche elettriche dell'IC L293

L'IC L293 è progettato per funzionare con qualsiasi alimentazione compresa tra 4,5 V e 36 V, con una specifica di gestione della corrente massima non superiore a 1 A (2 A in modalità a impulsi, 5 ms max)

Pertanto qualsiasi carico entro le specifiche sopra menzionate può essere azionato attraverso le uscite discusse dell'IC L293.

La logica di controllo dell'ingresso non deve essere superata oltre i 7 V, sia come alimentazione continua che come alimentazione PWM.

Utilizzo dell'IC L293 per l'applicazione di controllo del motore

Ora impariamo come implementare i circuiti del controller del motore utilizzando l'IC L293 attraverso diverse modalità di funzionamento e utilizzando fino a 4 motori con struttura di controllo separata.

Nel nostro post precedente abbiamo studiato la piedinatura e i dettagli di funzionamento dell'IC L293, qui apprendiamo come lo stesso IC può essere utilizzato per il controllo dei motori attraverso modalità e configurazioni specifiche.

Modalità di controllo

L'IC L293 può essere utilizzato per controllare i motori nelle seguenti modalità:

1) 4 motori tramite ingressi PWM indipendenti.

2) 2 Motori in modalità bidirezionale o totem pole con controllo della velocità tramite PWM

3) Un motore BLDC bifase che utilizza l'ingresso PWM

L'immagine sotto mostra come l'IC potrebbe essere utilizzato per controllare motori con controlli indipendenti, e anche come un singolo motore potrebbe essere utilizzato per ottenere un controllo bidirezionale :

Il lato sinistro dell'IC mostra un motore configurato per funzionare in modalità bidirezionale. Per garantire che il motore giri in una delle direzioni selezionate, il pin # 1 e il pin # 7 devono essere applicati con un ingresso anti-fase a 5V CC. Per cambiare la direzione di rotazione del motore, questa polarità 5V potrebbe essere cambiata attraverso i piedini di ingresso menzionati.

Il pin # 1 deve essere mantenuto a livello logico alto per mantenere il motore e il funzionamento dell'IC abilitati, uno 0 logico qui fermerà istantaneamente il motore.

L'alimentazione ai piedini dell'ingresso di controllo potrebbe essere sotto forma di un PWM, questo potrebbe essere utilizzato in aggiunta per controllare la velocità del motore da 0 al massimo semplicemente variando il duty cycle PWM.

Il lato destro dell'IC raffigura una disposizione in cui un paio di motori sono controllati indipendentemente tramite ingressi PWM indipendenti sui rispettivi pin # 15 e pin # 10.

Il pin # 9 deve essere mantenuto logicamente alto per mantenere il motore e l'IC funzionanti. Uno zero logico a questo pinout si arresterà immediatamente e disabiliterà la funzione dei motori collegati.

Poiché le sezioni del lato sinistro e del lato destro dell'IC sono identiche ai dettagli di funzionamento della piedinatura, la disposizione mostrata dei motori potrebbe essere scambiata tra le piedinature pertinenti per ottenere un funzionamento identico come spiegato sopra, il che significa che due singoli motori potrebbero essere collegati al lato sinistro dell'IC esattamente come implementato sul lato destro dell'IC nel diagramma.

Allo stesso modo, il sistema bidirezionale potrebbe essere incorporato sul lato destro dei pinout dell'IC esattamente come ottenuto sul lato sinistro dell'IC nel diagramma mostrato sopra.

L'esempio sopra mostra come l'IC L293 può essere utilizzato per controllare 4 motori individualmente, o 2 motori in modalità bidirezionale, e come la velocità può essere controllata anche utilizzando un feed PWM ai piedini di ingresso pertinenti dell'IC.

Utilizzo di L293 per controllare un motore BLDC bifase

Nell'immagine sopra possiamo vedere come l'IC L293 può essere configurato per controllare un motore BLDC bifase utilizzando i pinout indicati e attraverso una coppia di ingressi di controllo mostrati come controllo A e controllo B.

Un singolo motore bifase può essere visto collegato alle uscite dell'IC, mentre gli ingressi sono cablati con una serie di porte NOT che diventano responsabili della creazione della logica di ingresso anti-fase richiesta per il controllo del motore.
I punti di controllo A e di controllo B possono essere soggetti a una logica alternata per consentire al motore bifase di ruotare correttamente.
La polarità della logica alternata decide il senso di rotazione del motore.
Per ottenere un controllo di velocità lineare sul motore, una forma logica PWM potrebbe essere implementata attraverso gli ingressi di controllo A e di controllo B e il suo ciclo di lavoro potrebbe essere variato per ottenere il controllo di velocità desiderato sul motore collegato.

Se hai ulteriori dubbi in merito alle specifiche tecniche, o alla scheda tecnica o ai dettagli del pinout dell'IC, puoi sempre sentirti libero di commentare di seguito per risposte immediate.