DimensionEngineering SyRen 10/20 电机驱动器使用指南

一、产品概述

SyRen 10 和 SyRen 20 是 DimensionEngineering 推出的电机驱动器，适用于多种电机控制场景。其输入电压标称值为 6 - 24V，绝对最大值为 30V；输出电流方面，SyRen 10 连续电流可达 10A，峰值负载在数秒内可达 15A；SyRen 20 连续电流可达 20A，峰值负载数秒内可达 30A（输入电压不超过 18V 且无额外散热的静止空气中）。

文件下载：DRI0024.pdf

推荐电源

• 5 - 18 节镍氢（NiMH）或镍镉（NiCd）电池。
• 2s - 6s 锂离子或锂聚合物电池，驱动器具备锂电池模式，可防止锂电池组过放电损坏。
• 6V - 24V 铅酸电池或 6V - 24V 电源（与合适电池并联时）。

产品尺寸与重量

型号	尺寸	重量
SyRen 10	1.4” x 2.25” x .55”	26g/.9 oz
SyRen 20	2.4” x 2.3” x .8”	55g/1.9oz

二、产品特性

同步再生驱动

不仅具备再生制动功能，在减速或电机反转时还能将能量回馈给电池。对于频繁启停或反转的系统，如放置机器人或在丘陵地形行驶的车辆，可显著延长运行时间。同时，将电机绕组中的感应能量回馈给电池，而非以热量形式消耗，使部分油门操作更高效。

超声波开关频率

PWM 频率为 32kHz，远超人类听觉上限，电机运行时即使在低功率水平下也无恼人的啸叫声。

热保护和过流保护

配备双温度传感器和过流检测功能，可防止因过热、过载和短路导致的驱动器故障。

易于安装和设置

所有输入和输出均采用螺丝端子连接，有四个安装孔，可使用 4 - 40 螺丝，还配备安装硬件。操作模式和选项通过 DIP 开关设置，无需跳线，也无需焊接。

紧凑尺寸

采用表面贴装结构，在紧凑封装中提供强大功率。小巧轻便的设计为货物、电池留出更多空间，或使机器人更小巧灵活。

无忧反转

与其他一些电机驱动器不同，SyRen 无需在反转命令前停止，可从全速前进立即切换到全速反转，反之亦然。制动和加速与反转命令的幅度成正比，可实现轻柔或快速反转。

多种操作模式

具备模拟、R/C 和串行输入模式，以及数十种操作选项，灵活性高，适用于各种复杂项目，即使是初学者的第一个项目也能轻松上手。

差速驱动模式

差速驱动模拟和 R/C 模式可实现“坦克式”转向，无需购买外部混合器，同时保持单电机驱动器的灵活性，只需将相同的驱动和转向信号输入到两个正确配置的驱动器即可。

三、连接方法

螺丝端子连接步骤

1. 将电线剥去约 1/4”，电线规格可为 14 至 30 号。
2. 用小螺丝刀逆时针旋转顶部螺丝，直至停止。
3. 将剥好的电线插入螺丝端子的开口。
4. 顺时针旋转顶部螺丝，遇到阻力后拧紧，轻轻拉动电线确保固定。

各端子连接说明

1. 电机端子 M1 和 M2：电机连接到 M1 和 M2 端子，若电机转向与预期相反，可反转电机电线。
2. 信号输入端子 S1 和 S2：控制驱动器的输入信号连接到 S1 和 S2 端子，S1 为主要输入，必须连接；S2 为次要输入，是否连接取决于所选操作模式和选项。模拟模式下，在给设备通电前需连接好信号电线，否则电机可能意外启动。
3. 电池端子 B+ 和 B -：电池或电源连接到 B - 和 B + 端子，B - 连接电池负极（通常为黑色），B + 连接电池正极（通常为红色或黄色）。建议通过连接器连接电池，方便充电并防止电池反接。
4. 电源端子 0V 和 5V：0V 为驱动器的信号地，必须连接到发送信号设备的地；5V 为 5V 电源输出，可用于为低电流设备供电，如电位器或无线电接收器。源电池电压为 12.6V 或更低时，5V 端子可提供 100 毫安电流；大于 12.6V 时，可提供 10 毫安电流。若需要更多功率，建议使用 ParkBEC 或 SW05 为机器人其他部分提供 5V 电源。

状态和错误指示灯

SyRen 10 和 SyRen 20 有两个指示灯。绿色状态指示灯根据操作模式传达当前状态信息，如选择锂电池组时，会闪烁检测到的电池数量；非锂电池模式下通常熄灭。错误指示灯在驱动器检测到问题时亮起，如电池耗尽或过热导致驱动器关闭。

四、安装方式

驱动器配有四个安装孔，安装孔中心形成 1.05” x 2” 的矩形，孔径为 0.125 英寸，使用 4 - 40 圆头机器或木螺丝。

• 若机器人或设备由木材或塑料等绝缘材料制成，建议使用四个塑料支柱，以促进空气流通。
• 若由金属制成，可直接将驱动器安装到框架上，框架可作为散热器，使驱动器运行更凉爽。

五、操作模式

模式 1：模拟输入

通过设置开关 1 和 2 到 UP 位置选择，输入 S1 和 S2 配置为模拟输入，信号输出阻抗应小于 10k 欧姆。有四种操作选项：

1. 模拟双向：2.5V 对应电机停止，0V 对应全速反转，5V 对应全速前进，用于电机的直接双向控制。
2. 模拟单向：0V 对应电机完全停止，5V 对应全速前进，适用于风扇、泵、螺旋桨等单向负载。
3. 模拟单向带 S2 正反转选择：S1 上 0V 对应电机停止，5V 对应全速。S2 信号大于 2.5V 时电机正转，小于 2.5V 时反转，适用于按预设速度来回摆动的负载或带有反转选择开关的车辆。
4. 模拟差速驱动混合：用于具有坦克式转向的机器人和车辆，两个模拟信号输入 S1 和 S2，S1 为前进/后退命令，S2 为转向命令，通过控制器内部混合控制左右轮。右轮开关 6 置于 UP 位置，左轮开关 6 置于 DOWN 位置。

模式 2：R/C 输入

设置开关 1 到 DOWN 位置，开关 2 到 UP 位置选择。有三种操作模式：

1. 标准 R/C 模式：标准 R/C 脉冲输入 S1，1500us 脉冲对应零速，1000us 脉冲对应全速反转，2000us 脉冲对应全速前进。若未达到最大功率，可能需将发射器的 ATV 增加到 120%。
2. R/C 自动校准模式：用于不使用 1500us 作为中心点的 R/C 系统，通电时控制杆位置作为中性点，运行中检测最小和最大控制输入以设置控制范围。若控制杆处于极端位置，驱动器将以单向模式运行。
3. R/C 差速驱动混合：用于具有坦克式转向的机器人和车辆，需要两个 R/C 通道输入 S1 和 S2，可通过四个伺服尾线和两个 Y 型电缆或两个伺服尾线和焊接实现。

模式 3：简化串行模式

使用 TTL 电平单字节串行命令设置电机速度和方向，便于与微控制器和 PC 接口。有两个操作选项：

1. 标准简化串行模式：串行数据发送到输入 S1，波特率通过开关 4 和 5 选择，命令以单字节发送，0 对应电机全速前进，255 对应反转，127 对应停止。
2. 带从机选择的简化串行模式：用于多个驱动器从同一串行发射器运行的情况。数字信号（0V 或 5V）输入 S2，由主机微控制器控制。发送串行命令时，S2 信号为高电平（5V），驱动器将改变速度；否则命令将被忽略。

模式 4：分组串行模式

使用 TTL 电平多字节串行命令设置电机速度和方向，通过地址字节选择目标设备。数据包格式包括地址字节、命令字节、数据字节和 7 位校验和。波特率通过发送波特字符（十进制 170）自动计算，有效波特率为 2400、9600、19200 和 38400 波特。有四种命令：

1. 驱动前进：命令字节为 0，数据范围 0 - 127 表示从停止到全速前进，命令为 0 时约 4 秒后进入省电模式。
2. 驱动后退：命令字节为 1，数据范围 0 - 127 表示从停止到全速后退，命令为 0 时约 4 秒后进入省电模式。
3. 最小电压：命令字节为 3，用于设置电池的自定义最小电压，低于此值输出将关闭，值以 0.2V 为增量，0 对应 6V。
4. 最大电压：命令字节为 4，用于设置自定义最大电压，范围 0V - 25V，驱动器预设最大电压为 30V。

六、注意事项

锂电池截止

DIP 开关块的开关 3 选择锂电池截止功能。开关 3 置于 DOWN 位置时，驱动器在启动时自动检测串联锂电池数量，并设置每节电池 3.0V 的截止电压。检测到的电池数量通过状态指示灯闪烁显示。电池电量过低时需充电，否则可能损坏电池组。使用锂电池时，达到截止电压后应及时拔掉电池。使用镍镉、镍氢或碱性电池或电源时，开关 3 应置于 UP 位置。

紧急停止

分组串行模式下，S2 输入配置为低电平有效紧急停止。内部上拉，不需要此功能时可忽略。若需要紧急停止，可将所有 S2 输入连接在一起，拉低一个或多个驱动器的 S2 输入将使驱动器关闭，应连接到可能危及人员安全的设备的紧急停止按钮。

其他注意事项

• 切勿将 B + 和 B - 接反，否则会损坏驱动器并使保修失效。
• 确保 DIP 开关为使用的模式正确配置。

你在使用 SyRen 10/20 电机驱动器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和疑问。