超声波阵列功率驱动:利用MX1919驱动
简 介: 本文测试了MX1919驱动超声波阵列的效果。 比起 利用L293作为驱动 效率提高了很多。 这位之后制作超声直线声音传送打下了基础。
关键词
: MX1919,超声驱动
Contents
§01 超声波阵列驱动
1.1 背景介绍
在 超声波定向传送:驱动功率电路制作 制作的基于 L293 制作的功率驱动, 但是经过测试之后,看到工作在H桥状态下的L293工作在12V电源下,工作电流200mA, 芯片发热严重。
▲ 图1.1.1 基于L293的超声波驱动阵列
为了解决阵列长时间工作的问题, 下面利用 MX1919 来驱动超声波阵列, 对于输出波形和功率进行对比。
在 测试Risym 2.5A双路电机驱动模块:MX1919 已经对于MX1919进行了初步测试。
1.2 试验测试过程
1.2.1 引入话题
背景介绍 | Picture | Not |
---|---|---|
书接上文,在利用L293制作的超声波驱动电路中, | ||
电路工作在+12V下, 工作电流200mA, | ||
L293芯片发热严重。 因此如果采用这个电路很难长时间工作。 | ||
分析原因,可能是40kHz的工作频率过高, 芯片的开关损耗过大引起的。 | ||
下面计划使用MX1919完成超声波阵列的驱动, 对比输出波形和工作电流, | ||
验证是否能够降低功率驱动芯片的工作温度。 |
1.2.2 搭建MX1919电路
(1)MX1919模块的优点
搭建MX1919的电路 | Picture | Note |
---|---|---|
手头 有一个块从TB购买到的MX1919电机驱动板, | ||
在前面已经对他进行过初步测试, | ||
它的输出波形对比相比L293应该响应更快, 开关损耗更小。 更重要的是,如果使用IN1输入是正向, IN2输出是反向, 所以对于555输出的信号无需另外搭建反相电路了。 |
||
这比起利用L293作为驱动来说, 节省了大中间利用晶体管反向的部分。 | ||
下面只需要在面包板上搭建基于555的信号电路即可。 |
(2)搭建555振荡电路
搭建555振荡电路 | Picture | Note |
---|---|---|
下面开始在面包板上搭建555振荡电路, | ||
电路的参数 与前面使用L293电路相同。 | ||
下面进行搭建电路。 | ||
搭建过程继续进行。 | ||
接下来对电路进行测试。 | ||
通过调节R2串联的电阻, | ||
使得输出频率达到40kHz。 | ||
下面开始连接MX1919进行测试。 |
1.2.3 测试MX1919
测试MX1919 | Picture | Note |
---|---|---|
根据MX1919数据手册来看, 分别从INA1、INA2输入方波, | ||
便可以在OUTB,OUTB2 输出反向方波。 | ||
因此,将OUTB1通过电阻连接到INA2, 便可以在OUTB2输出与OUTB1相反的方波了。 | ||
所以在面包板上按照搭建相关的电路。注意,MX1919的输入端具有钳位二极管,所以输入的信号不要高于内部的VCC1。 否则需要增加限流电阻。 | ||
连接示波器,分别测了AOUT1, BOUT2的波形。 |
1.2.4 连接麦克风矩阵
连接麦克风矩阵 | Picture | Note |
---|---|---|
电路工作电压设定为+9V, 静态工作电流大约是16mA左右。 | ||
此时可以看到MX1919在40kHz输出的电压波形非常好, 对应的开关损耗应该比较低。 | ||
下面将麦克风矩阵加载电路输出中, | ||
此时电路的工作电流增加为224mA。 输出电压波形也出现了些变化。 | ||
这里看到两路互补输出的电压波形, 虽然有些变化,但整理上还是非常好的。 | ||
下面在使用红外相机拍摄MX1919芯片, 观察它表面温度, 可以看到它几乎没有什么温度升高。 而电路板上的最亮的地方, 也就是温度最高的地方是MX1919的VCC1前的稳压芯片。 | ||
通过这个测试,可以看到MX1919工作在40kHz下, 比起L293开关损耗小得多。 | ||
所以,是所有MX1919更适合驱动超声波阵列。 |
1.2.5 总结
总结 | Picture | Note |
---|---|---|
这里我们通过MX1919驱动超声波阵列, 验证了它的效率很高, 在40kHz的工作频率下, 芯片发热很小。 这位后面制作超声直线传递声音板的设计打下了基础。 |
※ 总 结 ※
本文测试了MX1919驱动超声波阵列的效果。 比起 利用L293作为驱动 效率提高了很多。 这位之后制作超声直线声音传送打下了基础。
▲ 图2.1 MX1919驱动板的温度热力图像
■ 相关文献链接:
- 超声波定向传送:驱动功率电路制作
- L293
- MX1919
- 测试Risym 2.5A双路电机驱动模块:MX1919
● 相关图表链接:
- 图1.1.1 基于L293的超声波驱动阵列
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