用C8051F020产生PWM控制直流电机

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2007年06月14日星期四 22:43

桥式电路是一种最基本的驱动电路结构。控制电机正反转的桥式驱动电路有单电源和双电源两种驱动方式。由于本例采用单电源的驱动方式可以满足实际的应用需要，所以这里只介绍单电源的驱动方式，其电路如下图所示。

注意，在上图中的4个二极管为续流二极管。如果选用的驱动电路中使用的是晶体三极管，那么这4个二极管是必须使用的，其主要作用是用以消除电机所产生的反向电动势，避免该反向电动势对晶体三极管的反向击穿。

单电源方式的桥式驱动电路又称为全桥方式驱动或者H桥方式驱动。电机正转时三极管Q1和Q4导通，反转时Q2和Q3导通，两种情况下，加在电机两端的电压极性相反。当4个晶体三极管全部关断时，电机停转。若Q1与Q3关断，而Q2与Q4同时导通时，电机处于短路制动状态，将在瞬时停止转动。这4种状态所对应的H桥式驱动电路状态如下图所示。

上图中，从图一到图四分别表示H桥式驱动电路的开关工作状态的切换，电机分别处于正转、反转、停机和短路制动4个状态。

从图中可以看出，该电机的驱动电路可以完成本例的两个基本要求：

通过三极管的放大，保证了电机的驱动电流；

通过桥式电路，对不同开关的选择，可以实现单片机的数字电平控制三极管的导通和截止，从而控制小电机的正反转。

下列是程序：

$INCLUDE(C8051F020.INC)

      DBUF0    EQU    30H
      TEMP     EQU    40H
      DIN      BIT    P0.0
      CLK      BIT    P0.1
         ORG    0000H
         JMP    START
         ORG    0100H

START: MOV     WDTCN, #0deh          ; disable watchdog timer    禁止看门狗定时器
         MOV     WDTCN, #0adh
         MOV     OSCXCN, #67h                ; enable external crystal    外部晶振
                                                            ; oscillator at 22.1184MHz
         CLR     A                                       ; wait at least 1ms          延时1ms
         DJNZ    ACC, $                              ; wait ~512us
         DJNZ    ACC, $                              ; wait ~512us
                                                             ; system clock source
         ORL     OSCXCN, #80h                  ; enable missing clock detector
         ORL     CKCON, #08h
         MOV     XBR2, #40h

      PWM1 EQU     P1.0
      PWM2 EQU     P1.1
      PWM3 EQU     P1.2
      PWM4 EQU     P1.3

MAIN:    JB     P1.4,ZZ                           ;跳正转子程序
         LCALL    FZ                                  ;跳反转子程序

                                               ;////////////           ;正转控制程序
ZZ:      CLR    PWM3
         CLR    PWM4
Loop0: JNB    P1.4,FZ
         CLR    PWM1
         CLR    PWM2

MOV A,#5 ;改变次值改变低电平的宽度

         ACALL    Delay
         SETB     PWM1
         SETB     PWM2

         MOV      A, #5         ;改变次值改变高电平的宽度改变高电平和低电平
                                      ;则可以改边PWM的脉宽从而改边电机的转数
         ACALL    Delay
         SJMP     Loop0

                                      ;////////////             ;反转控制程序
FZ:      CLR    PWM1
         CLR    PWM2
Loop:    JB     P1.4,MAIN
         CLR      PWM3
         CLR      PWM4

MOV A, #3 ;改变次值改变低电平的宽度

         ACALL    Delay
         SETB     PWM3
         SETB     PWM4

         MOV      A, #7       ;改变次值改变高电平的宽度改变高电平和低电平
                                    ;则可以改边PWM的脉宽从而改边电机的转数
         ACALL    Delay
         SJMP     Loop

                                       ;//////////               ;沿时产生33HZ左右的PWM脉冲信号
Delay: MOV      R0, #255
DLoop: LCALL    DELAY1
         DJNZ     R0, DLoop
         DJNZ     ACC, DLoop
         RET
DELAY1:MOV      R4,#4
AA1:     DJNZ     R4,AA1
         RET

END

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