Grove - I2C电机驱动器(TB6612FNG)
Grove - I2C电机驱动器(TB6612FNG)可以驱动两个直流电机,每个电机的电压最高为12V,电流最高为1.2A,或者驱动一个步进电机,电压最高为12V,电流最高为1.2A。该驱动器板载有微控制器(MCU),可以通过Grove I2C接口与Arduino轻松配合使用。
这款驱动器板基于TB6612FNG,它是一款用于直流电机和步进电机的驱动IC,采用具有低导通电阻的LD MOS结构的输出晶体管。两个输入信号IN1和IN2可以选择四种模式之一,包括顺时针(CW)、逆时针(CCW)、短制动和停止模式。
版本
产品版本 | 变更内容 | 发布日期 |
---|---|---|
Grove - I2C 电机驱动器 (TB6612FNG) | 初始版本 | 2018年9月 |
特点
- 板载微控制器(MCU)
- 顺时针(CW)/逆时针(CCW)/短制动/停止功能模式
- 内置热关断电路和低电压检测电路
- 待机(节能)系统
规格
项目 | 值 |
---|---|
MCU工作电压 | 3.3V / 5V |
电机供电电压 | 2.5 ~ 13.5 (典型值为5V,最大值15V) |
输出电流 | 1.2 A(平均)/3.2 A (峰值) |
开关频率 | 100kHz |
逻辑接口 | I2C |
I2C地址 | 0x14 (默认) |
I2C地址范围 | 0x01 ~ 0x7f (可配置) |
尺寸 | 长: 60mm 宽: 40mm 高: 12mm |
重量 | 13g |
包装尺寸 | 长: 140mm 宽: 90mm 高: 12mm |
总重 | 20g |
典型应用
- 直流电机控制
- 步进电机控制
H硬件概述
引脚定义
硬件细节
I2C接口
该板使用I2C接口,使板载MCU能够与主机计算机进行通信。
GND: 将此模块连接到系统GND
VCC: 此模块可以使用5V或3.3V的电压
SDA: I2C 串行数据
SCL: I2C 串行时钟
电源输入
为电机提供直流电源,输入范围2.5V ~ 13.5V。
GND: 连接到系统GND,插入电源“-”
VM: 插入电源“+”,为电机供电
步进电机输出
您还可以使用此板来控制四线步进电机,它可以输出高达12V/1.2A的电流。
OUT1: 连接到步进电机线圈1的一个输入端。 OUT2: 连接到步进电机线圈1的另一个输入端。 OUT3: 连接到步进电机线圈2的一个输入端。
OUT4: 连接到步进电机线圈2的另一个输入端。
:::注意 实际上,直流电机端口和步进电机端口在物理上是连接在一起的。连接图如下所示: :::
直流电机端口 | 步进电机端口 |
---|---|
A1 | OUT1 |
A2 | OUT2 |
B1 | OUT3 |
B2 | OUT4 |
支持的平台
Arduino | 树莓派 | |||
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:::警告 上面提到的受支持的平台只是表明模块在软件或理论上的兼容性。在大多数情况下,我们只提供适用于Arduino平台的软件库或代码示例。由于无法为所有可能的MCU平台提供软件库/演示代码,因此用户需要编写自己的软件库。 :::
入门指南
玩转 Arduino
硬件
所需材料
直流电机演示
Seeeduino V4.2 | 基础扩展板 | Grove - I2C 电机驱动板 (TB6612FNG) | 直流电机 |
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立即获取 | 立即获取 | 立即获取 | 立即获取 |
:::注意 1 请轻轻地插入USB电缆,否则可能会损坏端口。请使用内部有4根线的USB电缆,2根线的电缆无法传输数据。如果您不确定自己手中的电缆是否符合要求,可以点击这里购买。
**2** 购买每个Grove模块时,都会随附一条Grove电缆。如果您遗失了Grove电缆,可以点击 [这里](https://www.seeedstudio.com/Grove-Universal-4-Pin-Buckled-20cm-Cable-%285-PCs-pack%29-p-936.html) 购买。
**3** Y您还需要准备至少2根跳线。如果您没有,可以点击 [这里](https://www.seeedstudio.com/1-Pin-Female-Male-Jumper-Wire-125mm-50pcs-pac-p-1319.html) 购买。
:::
- 步骤 1. 将直流电机插入驱动板的直流电机输出端口,将外部直流电源插入电源输入端口。
- 步骤 2. 将Grove - I2C电机驱动板(TB6612FNG)连接到Grove-Base Shield的I^2^C端口。
- 步骤 3. 将Grove-Base Shield插入Seeeduino。
- 步骤 4. 通过USB电缆将Seeeduino连接到电脑。
步进电机演示
Seeeduino V4.2 | 基础扩展板 | Grove - I2C 电机驱动板 (TB6612FNG) | 步进电机 |
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- 步骤 1. 将步进电机连接到驱动板的步进电机输出端口,将外部直流电源插入电源输入端口。
:::提示 此驱动板适用于4线步进电机。根据您使用的步进电机不同,接线颜色也不同。我们以电机24BYJ48为例,接线方式如下表所示: :::
引脚名称 | 步进电机接线端 | 电机线颜色(24BYJ48) |
---|---|---|
OUT1 | 线圈1的一端 | 橙色 |
OUT2 | 线圈1的另一端 | 蓝色 |
OUT3 | 线圈2的一端 | 粉色 |
OUT4 | 线圈2的另一端 | 黄色 |
步骤 2. 将Grove - I2C电机驱动板(TB6612FNG)连接到Grove-Base Shield的I^2^C端口。
步骤 3. 将Grove-Base Shield插入Seeeduino。
步骤 4. 通过USB电缆将Seeeduino连接到电脑。
:::注意 由于直流电机端口和步进电机端口在物理上是连接在一起的,你也可以使用这两个直流电机端口来控制你的步进电机。连接图如下所示: :::
:::注意 如果我们没有Grove Base Shield,我们也可以按照以下方式直接将这个模块连接到Seeeduino。 :::
Seeeduino | Grove 电缆 | Grove - I2C 电机驱动板 (TB6612FNG) |
---|---|---|
GND | 黑色 | GND |
5V or 3.3V | 红色 | VCC |
SDA | 白色 | SDA |
SCL | 黄色 | SCL |
软件
:::警告 如果您是第一次使用Arduino,我们强烈建议您在开始之前先查看Arduino入门指南。 :::
步骤 1. 从Github下载Grove_Motor_Driver_TB6612FNG库。
步骤 2. 参考如何安装Arduino库来为Arduino安装库。
步骤 3. 重启Arduino IDE。打开默认的示例,我们为您提供了两个示例
dc_motor: 直流电机演示 stepper_motor_2phase: 4线2相步进电机演示。
您可以通过以下两种方式打开它们(以dc_motor为例):
1. 通过路径在Arduino IDE中直接打开:**文件 --> 示例 --> Grove - Motor Driver(TB6612FNG) --> dc_motor**。![](https://files.seeedstudio.com/wiki/Grove-I2C_Motor_Driver-TB6612FNG/img/path1.jpg)
2. 通过点击**dc_motor.ino**文件,您可以在计算机中打开它。您可以在**XXXX\Arduino\libraries\Grove_Motor_Driver_TB6612FNG-master\examples\dc_motor**, 文件夹中找到它,其中**XXXX**是您安装Arduino IDE的位置。
![](https://files.seeedstudio.com/wiki/Grove-I2C_Motor_Driver-TB6612FNG/img/path2.jpg)
- 步骤4. 上传演示程序。如果您不知道如何上传代码,请参考如何上传代码。
:::提示 如果一切正常,当您为外部电源端口供电时,电机将会运行。 :::
玩转 Raspberry Pi 4 电脑
硬件
所需材料
直流电机演示
树莓派 4 电脑 | 树莓派 Grove Base Hat | Grove - I2C 电机驱动板(TB6612FNG) | 直流电机 |
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立即获取 | 立即获取 | 立即获取 | 立即获取 |
:::注意 1 请轻轻插入USB电缆,否则可能会损坏端口。请使用内部有4根线的USB电缆,2根线的电缆无法传输数据。如果您不确定您手头的电缆是否符合要求,可以点击这里进行购买。
**2** 每个Grove模块在购买时都会附带一根Grove电缆。如果您遗失了Grove电缆,可以点击 [这里](https://www.seeedstudio.com/Grove-Universal-4-Pin-Buckled-20cm-Cable-%285-PCs-pack%29-p-936.html) 进行购买。
**3** 您还需要准备至少2根跳线,如果您没有,可以点击 [这里](https://www.seeedstudio.com/1-Pin-Female-Male-Jumper-Wire-125mm-50pcs-pac-p-1319.html) 进行购买。
:::
- 步骤 1. 将直流电机插入驱动板的DC Motor Output端口,将外部直流电源插入Power In端口。
步骤 2. 将Grove - I2C电机驱动板(TB6612FNG)连接到树莓派 Grove Base Hat的I^2^C端口。
步骤 3. 将树莓派 Grove Base Hat插入树莓派 4 电脑。
步骤 4. 将树莓派 4 电脑连接到显示器。
:::注意 如果您是第一次使用树莓派,请在开始之前参考树莓派入门指南。 :::
软件
:::警告 如果您使用的是带有Raspberrypi OS >= Bullseye的树莓派,您必须仅使用Python3来执行此命令行。 感谢MarkusBansky为树莓派 4 和 python3 提供了Grove_Motor_Driver_TB6612FNG的软件库和学习资源。 这是Grove Arduino LIbrary的移植版本,用于Grove I2C Motor Driver on TB6612FNG。 :::
要求
- 树莓派 Linux 镜像
- Python 3.6+
- smbus 库
- time 库
- math 库
:::注意 这个库包含6个缓动函数,用于电机的平稳启动。 目前,缓动函数一次只能用于单个电机。 包含 IN 和 OUT 函数。 :::
如何使用库
:::警告
如果您使用的是带有Raspberrypi OS >= Bullseye的树莓派,您必须仅使用Python3来执行此命令行。
首先,请确保您正在运行最新版本的pip。这个库要求您在pip.conf中添加一个额外的index-url
才能安装。您可以通过使用sudo nano /etc/pip.conf
编辑配置文件,并在[global]
部分之后插入以下行来完成此操作:
:::
index-url=https://pypi.python.org/
现在您可以像平常一样安装这个包,对于python3,您可以使用例如:
python3 -m pip install raspberry-i2c-tb6612fng
成功安装库之后,请进入 raspberry-i2c-tb6612fng 文件夹并使用以下代码。
cd raspberry-i2c-tb6612fng
最后一步是运行测试代码。
python3 test.py
:::提示
如果一切顺利,当你输入python3 test.py
时,电机将会运行。
:::
在线原理图查看器
资源
[PDF] TB6612FNG数据手册
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