STM32驅(qū)動四個電機時出現(xiàn)問題：電機轉(zhuǎn)動幾秒后停止，主板指示燈閃爍，如何處理？

電子設(shè)計聯(lián)盟

點擊上方藍色字體，關(guān)注我們
% ]% _3 a5 q( }2 f
/ z" Q! t, G% q0 K$ G4 I. ?: t以下是我的一些看法。
: Q5 W9 P' k, r! {% ]
你這個問題聽起來像是供電不足的問題，也許是12V轉(zhuǎn)5V的電壓降壓模塊無法提供足夠的電流來同時驅(qū)動多個電機。
& O# g0 \! I) ]8 |0 |1
8 n' P( t, f* ?電流供應(yīng)不足的深入分析
你用12V鋰電池通過降壓模塊提供5V電壓給電機。如果兩個電機可以正常運行，但第三個電機加入后所有電機都停止工作，且主板指示燈開始亂閃，這很可能是電流不足導(dǎo)致的。

電源問題的可能性：

電機瞬時啟動電流：電機在啟動瞬間的電流需求遠高于正常運行電流。例如，假設(shè)你的每個電機空載運行電流為500mA，但啟動時可能需要2A甚至更多。如果你同時啟動多個電機，降壓模塊可能無法提供足夠的電流。

降壓模塊的輸出能力：大多數(shù)DC-DC降壓模塊都有電流上限，你需要確保你的模塊能夠同時驅(qū)動四個電機的啟動電流以及持續(xù)運行電流。

如何檢查：

使用萬用表測量5V供電線路上的電壓，特別是在電機啟動時，看看電壓是否顯著下降。如果電壓低于5V，甚至接近或低于4.5V，這就說明你的降壓模塊不能提供足夠的電流。

查閱降壓模塊的規(guī)格，檢查它的最大輸出電流能力是否足以驅(qū)動所有電機。你可以通過查閱電機的規(guī)格書或?qū)崪y啟動電流，估算出總電流需求。
% u1 C' B: [2 U( t) u& w7 F
3 h: T  \6 O5 N" Q$ @解決方案：
* p' G8 P/ j/ @9 ^" Z# Z

升級降壓模塊：如果確認(rèn)電流不足，可以更換一個電流容量更大的DC-DC降壓模塊，確保它能夠提供所有電機的最大啟動電流。

逐步啟動電機：你可以通過STM32分時啟動電機，避免瞬時電流過大。例如，延遲每個電機的啟動時間，這樣每個電機的啟動電流不會疊加在一起。
: ?) \2 I, C) t! ?, Y4 S
: @+ y8 p1 T' ?& B$ w+ g2
6 }) I4 X1 W) P電源供電線路的細(xì)節(jié)排查
: p+ N# S0 r7 c8 l1 M在高電流情況下，電源線的線徑和接線的可靠性都非常重要。
0 U8 s: a5 T. Z) m6 A4 Z" e
6 a2 a; a- W' D$ s# I9 {如果電源線電阻過大，或者接線不良，會導(dǎo)致電壓跌落，影響電機和主板的穩(wěn)定運行。
% S: h% k4 _9 B, M: B
# T7 |& g, I" c& C如何檢查：

檢查電源線的線徑：確保使用的電源線足夠粗，能承載所有電機運行時所需的電流。一般來說，電流越大，線徑就需要越粗。

檢查接線頭：松動的接線頭會引起電阻增大和電壓不穩(wěn)定。確保所有電源線接頭都牢固無松動。

$ Z) X2 o5 t' z1 p解決方案：

使用粗線：根據(jù)電流需求選擇合適的線徑。如果每個電機的電流需求是2A，總共需要8A以上的電流，建議使用至少16AWG甚至14AWG的線材。

減少接線長度：過長的電源線也會引起電壓降，盡量縮短電源線長度，降低線材的電阻。
: _: n" y# I, L5 b
) z5 b! f( j8 W% }3
3 q* e/ f$ t. x5 _; ~- Z7 [/ U
電機驅(qū)動芯片過載或過熱保護
' j: r! |3 Y( \5 hTB66和L9110S都是橋式電機驅(qū)動芯片，它們都有過載和過熱保護機制。

, |- |3 X* z/ e2 i. V/ [1 f# `如果電流過大，或者芯片溫度過高，驅(qū)動芯片會進入保護模式，暫時關(guān)閉輸出，從而導(dǎo)致電機停止工作。

+ D- x$ ]& w9 l2 Q8 B如何檢查：
4 b, x' q' ^2 b0 S# w

監(jiān)測溫度：你可以通過觸摸芯片表面或者使用紅外溫度計，檢查驅(qū)動芯片是否在運行時溫度過高。如果芯片溫度接近其工作極限，說明可能進入了熱保護模式。

過流保護：驅(qū)動芯片在面對電機瞬間過大電流時，也可能觸發(fā)過流保護。你可以查閱TB66和L9110S的規(guī)格書，看看它們的最大電流是否滿足你電機的要求。
& S; I$ ]: U  n5 s
解決方案：

加強散熱：給驅(qū)動芯片加裝散熱片或使用小型散熱風(fēng)扇，確保芯片在工作時保持較低的溫度。

更換驅(qū)動芯片：如果芯片的電流能力不夠，可以考慮使用更大功率的驅(qū)動芯片，例如DRV8833、L298N等，它們能提供更高的電流并且散熱設(shè)計更好。

4
主控板電壓異常復(fù)位問題
主板指示燈亂閃，可能是因為STM32的供電出現(xiàn)問題，導(dǎo)致微控制器復(fù)位或失去控制。
: K' w& z# z9 _+ Q* P- S3 k
由于你同時使用電機驅(qū)動和主板供電，電壓的不穩(wěn)定可能會干擾STM32的正常運行。
" h# x, T0 J- a! Q# Z
* I( K% j2 i/ T7 U" c" y! R如何檢查：測量STM32主板供電的電壓，看是否穩(wěn)定在3.3V。如果電機啟動時，主板電壓大幅波動，STM32可能會復(fù)位，導(dǎo)致你看到指示燈亂閃的現(xiàn)象。

8 K6 }  W3 f2 I. n( E, D解決方案：如果電機電流需求大，建議使用獨立的電源模塊分別為電機和主板供電。你可以使用一個12V鋰電池專門供電給電機，而主板使用獨立的穩(wěn)壓電源來確保穩(wěn)定運行。

所以，你可以通過以下步驟，更有效地排查和解決多電機驅(qū)動的穩(wěn)定性問題。
# m- b/ d6 |3 v6 |1 a' [- w: F
$ h5 z6 {+ }  P* D

首先測量電源電壓，尤其是在電機啟動時，確認(rèn)是否供電不足。如果是，考慮更換更大功率的DC-DC降壓模塊。

檢查驅(qū)動芯片的溫度，確保不過熱并且沒有觸發(fā)保護機制。增加散熱或更換更強的驅(qū)動芯片。

如果問題仍未解決，考慮使用獨立電源為主板和電機分別供電，確保STM32的運行穩(wěn)定。
# x/ X& n; O  L$ Y* ~" P5 J
最后，問題已經(jīng)解決，是供電存在問題。

! ?( `& E; Q5 ^* f' u# ]2 ?, |! C  V

# Q2 O3 o* |/ t/ h+ U
& u3 a6 B* \1 |# {" d6 n$ H

點擊閱讀原文，更精彩~