【零基础实战指南】STM32驱动DRV8833电机控制详解

系列文章目录

1.元件基础
2.电路设计
3.PCB设计
4.元件焊接
5.板子调试
6.程序设计
7.算法学习
8.编写exe
9.检测标准
10.项目举例
11.职业规划

文章目录

一、DRV8833模块简介

二、STM32选型建议

三、硬件连接详解

1. 接线示意图

2. 电源注意事项

四、核心控制原理

1. PWM调速原理

2. H桥工作原理

五、软件编程实战

1. GPIO初始化（CubeMX配置）

2. PWM配置（以TIM2为例）

3. 电机控制函数

六、常见问题Q&A

Q1：电机不转怎么办？

Q2：如何避免芯片烧毁？

七、实验效果展示

一、DRV8833模块简介

DRV8833 是一款双H桥电机驱动芯片，可同时驱动2个直流电机或1个步进电机。核心参数：

工作电压：2.7V-10.8V

单通道最大电流：1.5A（持续）/2A（峰值）

支持PWM调速

二、STM32选型建议

推荐使用 STM32F103C8T6（Blue Pill开发板）：

72MHz主频，性能充足

提供多路PWM输出

丰富GPIO资源

社区资料丰富

三、硬件连接详解

1. 接线示意图

2. 电源注意事项

逻辑电源：3.3V由STM32提供

电机电源：需独立7-12V供电

共地处理：必须连接STM32与DRV8833的GND

四、核心控制原理

1. PWM调速原理

通过调节 占空比（高电平时间占比）控制电机电压平均值：

占空比0% → 电机停转

占空比50% → 半速运行

占空比100% → 全速运行

2. H桥工作原理

四个MOSFET组成H桥，通过不同导通组合实现：

输入组合	电机动作
AIN1=1, AIN2=0	正转
AIN1=0, AIN2=1	反转
AIN1=0, AIN2=0	刹车

–

五、软件编程实战

1. GPIO初始化（CubeMX配置）

// 配置PA0-PA3为推挽输出
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

2. PWM配置（以TIM2为例）

// 定时器初始化
TIM_HandleTypeDef htim2;
htim2.Instance = TIM2;
htim2.Init.Prescaler = 71;          // 72MHz/72=1MHz
htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim2.Init.Period = 999;            // 1MHz/1000=1kHz PWM
HAL_TIM_PWM_Init(&htim2);

// PWM通道配置
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfigOC.Pulse = 500;              // 初始占空比50%
HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);

3. 电机控制函数

void MotorA_SetSpeed(int speed) {
  // 限制PWM值在0-999之间
  speed = (speed > 999) ? 999 : (speed < 0) ? 0 : speed;
  
  // 设置方向
  if(speed >= 0) {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
  } else {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_SET);
    speed = -speed;
  }
  
  // 更新PWM值
  __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, speed);
}