基本问题解决--舵机

为什么舵机供电不要用单片机供电？

答：

核心原因可以归结为两个字：电流。

1. 电流需求巨大（最核心的原因）

• 单片机的工作电流：单片机本身（如常见的STM32、Arduino Uno上的ATmega328P）在正常运行时的电流消耗很小，通常只在几十毫安（mA） 级别。其板载的稳压芯片（如经典的AMS1117-5.0或LM7805）也是按照这个等级设计的，最大持续输出电流一般在500mA - 1A左右，同时还需要为板上的其他元件供电。

• 舵机的工作电流：一个普通的微型舵机（如SG90）在空载、轻载运行时，电流可能达到100-200mA。但一旦遇到阻力（堵转），或者你是更大、扭矩更强的舵机（如MG996R），电流会瞬间飙升。

  • 堵转电流（Stall Current）：这是最关键的数据。当舵机轴被卡住无法转动，但电机仍在全力输出时，电流会达到最大值。一个MG996R舵机的堵转电流可以轻松超过1A，甚至达到2A。

• 后果：如果你让单片机板上的稳压芯片去提供这个电流，就如同让一辆家用轿车去拉重载卡车。结果必然是：

  • 电压骤降：稳压芯片无法提供如此大的电流，输出电压会急剧下降。导致单片机因供电不足而自动复位或程序跑飞，你的整个系统会变得极不稳定。

  • 过热损坏：稳压芯片在超负荷工作下会急剧发热（功率 = 压降 × 电流，热量巨大），轻则触发过热保护而关闭输出，重则永久性烧毁。

2. 电流噪声与干扰

舵机内部的电机是感性负载，在启动、停止和转向时会产生非常大的电流尖峰和电气噪声。

• 后果：这些噪声会通过供电线路传导回单片机的电源系统，导致电源电压上产生毛刺。

• 单片机是对电源质量非常敏感的器件，这些毛刺轻则导致ADC（模数转换）采样不准，重则引起内部逻辑错误，再次导致系统不稳定或复位。

3. 地线干扰

即使你外接了电源给舵机供电，也必须将外接电源的地（GND）和单片机的地（GND）连接在一起，为电流提供一个完整的回路。

• 如果不共地：控制信号的电平不匹配，舵机将无法正确识别来自单片机的PWM信号。

• 大电流回路：舵机工作时的大电流会在地线上产生一个微小的电压波动（因为导线有微小电阻）。如果模拟传感器（如电位器、光敏电阻）和数字电路共用一条很长的地线，这个波动会干扰传感器的读数。

4.正确接线图