开发板连接电机时芯片烧坏的原因及解决方案
开发板连接电机时芯片烧坏的原因及解决方案
在使用开发板控制电机时，不少开发者都遇到过芯片被烧坏的问题。本文基于多年实践经验，深入分析了这一现象的原因，并提供了切实可行的解决方案，帮助开发者避免此类问题。
当使用开发板、核心板，连接电机驱动板，控制电机的转动，会很容易烧芯片。
极少数是通电就烧坏，有些是调试了一段时间才烧，也有些是稳定运行好些日子突然烧了......
不管是用哪家的开发板（没有带针对性保护的），都会发生这种情况。
百度搜索一下：“STM32 电机 烧坏”，就可以看到一堆堆带眼泪的文章。
从多年的咨询中收集了大量反馈，最基本的原因：
电机驱动板，与开发板之间，没有做电源隔离、信号隔离。
电机的反电动势
电机在运行过程中会产生反电动势，这是一种重要的物理现象。
当电机转动时，由于导体在磁场中运动，根据法拉第电磁感应定律，会在导体两端产生电动势，这个电动势的方向与电机输入电源电动势的方向相反，因此称为反电动势。
即使是小电机，在电机快速停止或反转时，反电动势也可能会瞬间窜升至几十伏，对电路造成冲击。
如果没有在驱动电路上做好续流、过流、过压和隔离等保护措施，反电动势很容易损坏设备。
开发板没有针对电机驱动进行预先设计保护措施
目前市面上绝大部分的开发板，芯片的引脚，都是直接连接到排针，
没有针对电机的使用作设计保护、隔离。
这并非开发板的设计有啥问题，也并非板商们刻意节约成本。
因为这是“开发板”！每一个引脚，都可能被用于实现各种功能。
如引脚-PA10，能作电平输出、能作电平输入，还可以作为USART1_RX、TIM1_CH3......。
每个用户，对每个引脚的使用需求，也不尽相同。
设计时，无法预料每一个引脚将被用于什么功能，就无法预先针对性地设计需要的隔离和保护。
芯片引脚直接“赤裸裸”地引出至排针：
- 好处：引脚的功能可以灵活地使用。
- 坏处：很容易因各种原因导致芯片被烧坏，如电机驱动时缺失保护。
因此，用开发板玩电机控制，没有做好外部保护措施，反烧芯片就是大概率的事了。
特别是使用一些低端低价的电机驱动板，如L298N等，5元包邮，反烧芯片是很普遍的。
如何有效地防止烧芯片
1. 关于供电
电机驱动器与开发板，各自使用独立的电源，不能使用同一个电源供电，更不能从电机驱动器上供电给开发板，如L298N有5V供电引脚，有很多玩家为图方便，从L298N取电连接到开发板作供电，不能这样操作！
2. 关于信号线
一定要隔离，使用光耦模块，如PC817等。如果 PC817达不到预期的速度，可以使用高速光耦 ，如6N137模块等。
3. 关于自己画电机驱动电路
- 电机驱动电路，必须配置续流装置。就算成本和空间有限，也得上一个大电流的反向二极管。
- Vin端，配置大电容，且按照设计要求配置。
- 控制芯片，单独占用一个隔离电源！
- 控制地和驱动地连接要符合单点连接的原则，杜绝多点接地 。
隔离模块参考
电源隔离模块和光耦隔离模块可以在淘宝等平台自行搜索购买。