电机驱动模块L9110S详解

电机驱动模块是一种用于控制和驱动电机的设备，它能够将控制信号转化为适合电机操作的电流和电压。通过电机驱动模块，可以实现对电机的速度、方向等参数进行精确控制。

今天我们要介绍的 L9110S 电机驱动适合大学生、工程师、个人DIY、电子爱好者们学习和使用，它可以驱动直流/步进电机。本文将深入探讨 L9110S 电机驱动的工作原理、技术实现和应用案例，帮助您更好地了解这一模块。

1. 源码下载及前置阅读

本文首发 良许嵌入式网 ：https://www.lxlinux.net/e/ ，欢迎关注！

本文所涉及的源码及安装包如下（由于平台限制，请点击以下链接阅读原文下载）：

https://www.lxlinux.net/e/stm32/l9110s-tutorial.html

如果你是嵌入式开发小白，那么建议你先读读下面几篇文章。

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2. L9110S介绍

2.1 L9110S型号介绍

L9110S 有二路和四路两种，二路可以驱动 2 个直流电机，或者 1 个 4 线 2 相式步进电机；四路可以驱动 4 个直流电机，或者 2 个 4 线 2 相式步进电机。

今天我们使用的是二路的。

2.2 L9110S参数及引脚介绍

L9110S参数：

• 双 L9110S 芯片的电机驱动
• 模块供电电压：2.5 ~ 12V
• 工作温度：0℃ ~ 80℃
• 适合的电机范围：电机工作电压 2.5V ~ 12V 之间，最大工作电流 0.8A
• 可以同时驱动 2 个直流电机，或者 1 个 4 线 2 相式步进电机
• PCB 板尺寸：2.8cm*2.1cm 超小体积，适合组装
• 设有固定安装孔，直径：3mm

参考接线如下：

用杜邦线可以直接插进模块绿色的接口，其他的线用螺丝刀调整接口大小即可接入。

接通 VCC、GND，模块电源指示（红）灯亮。

以驱动 2 个直流电机为例：

A-1A 输入高电平，A-1B 输入低电平，MotorA 电机正转；

A-1B 输入低电平，A-1A 输入高电平，MotorA 电机反转；

B-1A 输入高电平，B-1B 输入低电平，MotorB 电机正转；

B-1B 输入低电平，B-1A 输入高电平，MotorB 电机反转。

3. 编程实战

我们都知道，一正一负就可以让电机转，电压约大转越快，但是这样太没挑战了。

我们的实战目标是利用 PWM，让电机进行慢、中、快速旋转。

3.1 硬件接线

本教程使用的硬件如下：

• 单片机：STM32F103C8T6
• 电机驱动：L9110S
• 电机：TT马达
• 烧录器：ST-LINK V2

L9110S 的 VCC、GND 应该接外接电源，不然可能会导致板子供电不均，板子重启。但是我这里就一个电机演示，影响不大，我懒就直接接了，好孩子不要学我，哈哈。

烧录的时候接线如下表，如果不会烧录的话可以看我之前的文章【STM32下载程序的五种方法】。

接好如下图。开发板使用的是我们自绘的板子。大家也可以用自己的板子，只要是 STM32F103C8T6 主控芯片就行。

3.2 PWM初始化

初始化一个 PWM 定时器和通道，并开启。注释写的很清楚啦，我这里不多说了。

void pwm_init(uint16_t arr, uint16_t psc)
{
    TIM_OC_InitTypeDef timx_oc_pwmdac = {0};

    PWM_TIM_CLK_ENABLE();                                                 /* PWM 定时器时钟使能 */

    htim1.Instance = TIM1;                                                /* 定时器1 */
    htim1.Init.Prescaler = psc;                                           /* 定时器分频 */
    htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;                          /* 递增计数模式 */
    htim1.Init.Period = arr;                                              /* 自动重装载值 */
    htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;         /* 使能TIMx_ARR进行缓冲 */
    HAL_TIM_PWM_Init(&htim1);                                             /* 初始化PWM */

    timx_oc_pwmdac.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;                              /* CH1/2 PWM模式1 */
    timx_oc_pwmdac.Pulse = 0;                                             /* 设置比较值,此值用来确定占空比 */
    timx_oc_pwmdac.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;                      /* 输出比较极性为高 */
    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &timx_oc_pwmdac, PWM_TIM_CH);       /* 配置TIM1通道1 */

    HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, PWM_TIM_CH);                                /* 开启定时器1通道1 */
}

4.3 定时器使能、引脚配置

复写 HAL_TIM_PWM_MspInit ，进行定时器驱动、时钟使能和引脚配置。

void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;

    if (htim->Instance == TIM1)
    {
        __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();                            /* 使能定时器1 */
        __HAL_AFIO_REMAP_TIM1_PARTIAL();                        /* TIM1通道引脚部分重映射使能 */
        PWM_GPIO_CLK_ENABLE();                                  /* GPIO 时钟使能 */

        gpio_init_struct.Pin = PWM_GPIO_PIN;
        gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
        gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;
        gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
        HAL_GPIO_Init(PWM_GPIO_PORT, &gpio_init_struct);        /* 引脚模式设置 */
    }
}

3.4 PWM设计

通过 CCRx 控制 PWM 占空比，让电机进行慢、中、快速旋转。CCRx 的取值范围即 0 ~ ARR。

这里我的测试结果是需要从 9 开始才能驱动，太小驱动不起来。这个驱动临界值和外接电压、电机型号，以及如果你做成项目，和摩檫力，载重都有关系。大家根据自己的实际情况调 PWM。

void pwm_show(void)
{
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, PWM_TIM_CH, 9);               /* 输出新的PWM占空比，慢 */
    delay_ms(5000);
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, PWM_TIM_CH, 12);              /* 输出新的PWM占空比，中 */
    delay_ms(5000);
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, PWM_TIM_CH, 15);              /* 输出新的PWM占空比，快 */
    delay_ms(5000);
}

3.5 主函数

主函数如下：

int main(void)
{
    HAL_Init();                         /* 初始化HAL库 */
    stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9);     /* 设置时钟, 72Mhz */
    pwm_init(19, 71);                   /* PWM初始化*/


    while(1)
    {
        pwm_show();
    }
}

3.6 最终效果

电机慢速：

电机中速：

电机快速：

4. 小结

通过 L9110S 可以控制电机正转、反转、转速，假设运用在智能小车上就可以实现前进，后退，左右转，原地旋转等动作。希望本文所介绍的内容能够帮助读者更全面地了解 L9110S 电机驱动模块，并激发对其应用的兴趣和探索。感谢各位看官，peace and love！

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