TT 减速电机入门：1:48 减速比、转速、L298N 接线和小车轮子

TT 减速电机就是几乎每一辆入门机器人小车上都能看到的那颗黄色 3–6V 齿轮箱电机（很多人直接叫它“黄色 TT 马达”）：里面一颗小小的有刷电机转速约 9,600 RPM，再由一组 1:48 的塑料齿轮把速度换成扭力，6V 空载时输出轴大约剩下 200 RPM。它绝不能直接接在 Arduino 引脚上——哪怕只是空转，它的电流也是引脚安全承受能力的好几倍，所以中间要加一块电机驱动板，比如 L298N；它的双扁位输出轴可以直接压进标准的 68mm 黄色小车轮。

TT 减速电机是什么？

TT 减速电机是一颗小型直流电机和齿轮箱合成的一个零件：亮黄色的塑料外壳四角带安装耳，后部是银色的电机外壳，由一个半透明的白色支架固定；白色输出轴有两个削平的面，从机身两侧同时伸出来。电机本身是普通的 130 型有刷电机，就是电池玩具里常见的那种小电机；这个零件真正特别的地方，全在黄色盒子里的那组齿轮。

把 3–6V 当作它的工作范围。电压同时决定电机转得多快，以及轮子卡住时它顶得多猛——Adafruit 的数据显示，从 3V 到 6V，堵转扭力翻了一倍。超过 6V，多出来的那股力全压在塑料齿上，多出来的电流也会加快细小电刷的磨损，现在多换来的一点速度，代价就是以后打齿——我们的带引线 TT 电机额定电压就是 3–6V。普通版本没有任何反馈：通电进去，转动出来，仅此而已。

1:48 减速比和 200 RPM 到底是什么意思？

在 TT 电机上，1:48 减速比的意思是电机转 48 圈，输出轴才转 1 圈——所以输出轴 200 RPM（每分钟转数）× 48 = 电机端大约 9,600 RPM，转得飞快却几乎没有扭力：一颗裸电机用手指就能捏停。每一级齿轮都是小齿轮带动大齿轮，同样的齿面推力作用在大齿轮更大的半径上，于是圈数变少、扭力变大。各级齿轮加起来把速度精确地除以 48，把扭力放大很多倍，但不到 48 倍：每一级塑料齿轮都会被摩擦吃掉实实在在的一部分推力。根据 Adafruit 的 TT 电机规格表，最终到达输出轴的是 6V 时约 0.8 kg·cm 的额定堵转扭力。换到 68mm 轮子 3.4cm 的半径上，每个电机只有大约 0.24kg 的推力（0.8 ÷ 3.4），而且这还是堵转时的数字：推一辆轻的小车在光滑地板上走没问题，推一辆重车上地毯就不行了。

200 RPM 是 6V 时的空载转速——也就是输出轴悬空自由转动的速度。到 3V 大约减半，因为直流电机的转速跟着电压走。负载会把它拉得更低，因为转动中的电机同时也是一台发电机：转得越快，产生的反电压（反电动势）就越高，方向和电池相反。悬空时它会一直加速，直到反电压几乎抵消电源电压，只剩约 150mA 流过；让它推一辆车，它就会慢下来，直到流过的电流足以产生负载需要的扭力——转速落在空载的 200 RPM 与堵转的 0 之间某处。空载数字仍然给出一个有用的上限：68mm 轮子每转一圈走 π × 0.068 m ≈ 0.21 m，每分钟 200 圈就是 200 ÷ 60 × 0.21 ≈ 0.7 m/s，约 2.5 km/h——大约是平常走路速度的一半，而且这是额定的上限；每个电机之间都有差异（Adafruit 实测过一个在 6V 空转时达到 250 RPM）。

为什么 TT 电机不能直接接在 Arduino 引脚上？

TT 电机需要的电流远远超过 Arduino 引脚能给的，数字一摆出来就知道差多少。根据 ATmega328P 数据手册，ATmega328P 的 I/O 引脚绝对最大值是 40mA，日常稳妥使用大约 20mA。TT 电机光是空转就要约 150–160mA，带负载时约 0.3A——如果轮子卡死，电机就不再产生上面说的反电压，电流只受绕组那几欧姆的电阻限制：Adafruit 测得 6V 时堵转电流约 1.5A，几乎是引脚绝对最大值的 40 倍。引脚里那颗小小的输出晶体管会过热，通常的结局是烧掉一个引脚，甚至整块板。

第二个问题：电机是一个线圈，每当电刷切换绕组或引脚关断时，线圈里塌缩的磁场会把储存的能量以电压尖峰的形式反冲回来，远远高于 5V。L298N 模块把这两个问题都解决了：它用每通道额定 2A 的晶体管，从它自己的电池给电机供电——就连 1.5A 的堵转电流也在这个范围内，不过轮子卡住了要去排除，别让它一直堵着跑——它的续流二极管还给这股电感反冲提供了一条回到电源的安全通路。Arduino 引脚只负责驱动板的输入电流——远低于 1 毫安。

怎样通过 L298N 接线，让电机第一次转起来？

预焊线 TT 电机的引线末端是镀了锡的裸线头，而 L298N 的电机和电源接口都是螺丝端子：不用面包板，不用焊接，一把小螺丝刀就够了。电源用装在双节电池盒里的两节 18650 电池：电池盒两个仓位的弹簧触点和平片触点位置正好相反，所以两节电池是首尾相接、一正一反放进去的；远离引线的那一端有一块金属片把一节的 − 极连到另一节的 + 极，于是两节电池串联——标称 7.4V，充满 8.4V。盒底模压的 3.7V 指的是每一节电池的电压，不是整组的电压。这正好适合 L298N：它的晶体管会压降约 2V（原因见我们的 L298N 调速教程），所以电机得到约 5.4–6.4V，正好在额定范围内。4×AA 电池盒（2WD 套件附带的就是这种）只能当备用：它的 6V 到电机只剩约 4V，而且对板载 5V 稳压器来说余量不够——稳压器需要比输出高大约 2V——所以电机一用力，驱动板的逻辑电源就会跟着往下掉。

L298N 接点	接到	怎么接
OUT1 + OUT2（蓝色 2 位端子）	左电机红线 + 黑线	裸线头压在螺丝下
OUT3 + OUT4（对面一侧）	右电机红线 + 黑线	裸线头压在螺丝下
VS / +12V（3 位端子）	电池盒红线	裸线头压紧
GND（3 位端子中间）	电池盒黑线 + Uno 的地	裸线头和一根杜邦线的公针一起压紧
IN1、IN2、IN3、IN4（公排针）	Uno D8、D9、D10、D11	公对母杜邦线：母头套在 L298N 的针上，公头插进 Uno 的插座
ENA、ENB	什么都不接——黑色跳线帽保留	跳线帽插着 = 两个通道全速
5V-EN 跳线	保持插着	板载稳压器从 VS 产生板子自己的 5V 逻辑电源；+5V 端子空着不接，因为 Uno 由 USB 供电，两个 5V 电源接在一起会互相打架

接地这一行很关键：Uno 的 IN 信号所谓的“高电平”，只是相对它自己的地而言，所以两块板必须共地。用清单里的公对母杜邦线：把一根线的公针和电池黑线一起压进 GND 端子，再把它的母头套到 Uno 2×3 ICSP 排针的 GND 针上——就是与第 1 脚标记成对角的那个角上的针；通电前先用万用表的通断档对着任意一个 GND 插座量一下，听到“哔”一声再确认，因为同一排三根针的另一头就是 Uno 的 5V 针。没有万用表？那就改用一根公对公线（比如这种），省掉猜测：一头插端子，一头插任意一个 GND 插座。

引线很细：把每个裸线头拧紧后再对折一次，让螺丝咬得住，然后逐个端子拉一拉——一根滑脱的引线，看起来和坏掉的电机一模一样。所有线都要在电池没装进电池盒的状态下压好，电池最后才装：这些 18650 没有保护板，如果装着电池时电池盒的两个裸线头碰在一起，没有任何东西限制电流，几秒内导线就会烫到足以烧起来。也要先确认红线接 VS、黑线接 GND——L298N 上没有任何防反接保护，电池接反会通过它的续流二极管把电池直接短路。电路里没有电源开关：取出一节电池就是关机。

Uno 用 USB 供电，在电池还没装上时上传这段程序，然后装上电池，并按住两个电机——电机启动时扭动自己机身的力，和它转动输出轴的力一样大。两个输出轴会先正转三秒，停下，再反转：

// 首次转动：两个 TT 电机经 L298N 驱动，只控制方向。
// ENA 和 ENB 的黑色跳线帽保持插着 = 两个通道全速。
// 调速（在 ENA/ENB 上用 PWM）请看我们的 L298N 教程。

const int IN1 = 8;   // 左电机，方向输入 1
const int IN2 = 9;   // 左电机，方向输入 2
const int IN3 = 10;  // 右电机，方向输入 1
const int IN4 = 11;  // 右电机，方向输入 2

void setup() {
  pinMode(IN1, OUTPUT);
  pinMode(IN2, OUTPUT);
  pinMode(IN3, OUTPUT);
  pinMode(IN4, OUTPUT);
}

void bothForward() {
  digitalWrite(IN1, HIGH);
  digitalWrite(IN2, LOW);
  digitalWrite(IN3, HIGH);
  digitalWrite(IN4, LOW);
}

void bothReverse() {
  digitalWrite(IN1, LOW);
  digitalWrite(IN2, HIGH);
  digitalWrite(IN3, LOW);
  digitalWrite(IN4, HIGH);
}

void stopMotors() {
  digitalWrite(IN1, LOW);   // ENA/ENB 保持高电平时，两个输入都为 LOW = 电机刹车停下
  digitalWrite(IN2, LOW);
  digitalWrite(IN3, LOW);
  digitalWrite(IN4, LOW);
}

void loop() {
  bothForward();
  delay(3000);
  stopMotors();
  delay(1000);
  bothReverse();
  delay(3000);
  stopMotors();
  delay(1000);
}

因为这些电池是没有保护板的平头电池，只能用正规的 18650 充电器充电，存放时也要确保电极不会被短路——我们的 18650 充电教程讲了让锂电池安安稳稳、不出状况的那些好习惯。

机器人小车的轮子怎么配？

68mm 黄色轮子的轮毂上有一个长条形的孔，正好配合 TT 电机的双扁位轴：直接推进去，由两个削平面传递动力——不用顶丝，也不会打滑。因为输出轴从齿轮箱两侧都伸出来，两个一样的电机可以镜像安装，底盘左右各一个，轮子朝外。

镜像安装的电机朝向相反，所以同样的接线会让一个轮子向前、另一个向后。这很正常，不是故障：哪个轮子反转，就把它的两根引线在螺丝端子上对调——电流反向流过绕组，它对电机壳内固定磁铁的磁推力也随之反向，输出轴就会往另一边转。在程序里对调那个电机的两个引脚号，效果也一样。

一根轴上的两个轮子会像跷跷板一样前后翘，所以需要第三个接触点让车身保持水平：钢珠万向轮，钢珠可以往任何方向滚，所以转弯时从不拖后腿。小车靠两个轮子跑不同速度来转向——慢的那一侧就成了弯道的内侧。2WD 小车底盘套件把这整套方案——底板、两个 TT 电机、轮子、万向轮、配件——打包在一起，比一件件单买更便宜，只有一点要注意：套件里的电机是裸焊片、引线散装，所以要准备焊四个焊点。完整的作品见我们的避障小车，同一个底盘也能做循线小车。

TT 电机该买哪一款？

TT 电机有两种出货状态，区别就在你开工的头十分钟。预焊线 TT 电机出货时红黑引线已经焊在电刷焊片上，线头剥好并镀了锡——可以直接压进 L298N 的螺丝端子，这也是它成为这份材料清单主角的原因。裸 TT 电机和电机加轮子套装更便宜，但到手是裸电刷焊片、没有引线——如果你有烙铁、每个电机能焊两个点，这是划算的选择（技巧见我们的焊接教程）；如果没有，第一天就会卡住。

同系列之外：带编码器版本增加了速度反馈（详见常见问题），金属齿轮的 N20 把减速箱塞进了小得多的机身里；如果你还在直流减速电机、步进电机和舵机之间犹豫，先看该用哪种电机。

我们常见的错误

“只是测试一下”，就把电机直接接到引脚上。它甚至可能会转一下，而引脚正在被烤坏——空转 150mA 对上 40mA 的绝对最大值，第一次堵转更是 1.5A。每一次测试都要经过驱动板。

用 Uno 的 5V 脚给电机供电。电机从静止启动时还没有反电压，所以那一瞬间的电流接近堵转电流，远远超过 Uno USB 保险丝允许的 500mA。5V 电源一跌，Uno 就重启，电机又抽动一下，如此循环，看起来就像程序有 bug。电机要有自己的电池；两块板之间只共地。

一个轮子反转，就以为电机坏了。镜像安装的电机本来就该方向相反；解决办法是把那个电机的两根引线在它的 OUT 端子上对调。

指望在地上跑出 200 RPM。这个额定值是满 6V、空载时的数字。带着负载、电池电压下降、再经过驱动板约 2V 的压降，一辆真实的小车巡航速度会明显低于 0.7 m/s 的上限——这是物理，不是故障。

两节 18650 头对头装。双节电池盒是串联电池盒：两节电池要首尾相接，负极顶着弹簧。两节都朝同一个方向，就等于有一节装反了，而装反的电池是减去电压而不是叠加：两节互相抵消，整组读数接近 0V，而不是约 8V。按每个仓位里模压的 + 和 − 来装；如果你有万用表，电池盒引线在接到板子之前应该量到 7.4–8.4V。

常见问题

TT 电机上的 1:48 是什么意思？

内部电机转 48 圈，输出轴转 1 圈：齿轮组把速度除以 48，把扭力放大很多倍（不到 48 倍，因为塑料齿轮的摩擦会吃掉一部分），于是一颗 9,600 RPM 的玩具级电机，就变成空载约 200 RPM 的输出轴。

TT 电机能直接用 Arduino 驱动吗？

不能。电机空转约 150mA、堵转约 1.5A，远远超过 ATmega328P 引脚 40mA 的绝对最大值，而且线圈在关断时会把电压尖峰打进引脚。任何一块电机驱动板都能解决——这里用的是 L298N，较轻的作品也可以用更小的驱动板。

用 TT 电机的机器人小车能跑多快？

6V 时电机空载最高约 200 RPM，68mm 轮子每转一圈约走 0.21 m，所以上限约 0.7 m/s（2.5 km/h）——大约是平常走路速度的一半。真实的小车会更慢：负载、电池电压下降和驱动板约 2V 的压降都会各分走一部分。

TT 电机能用 9V 电池吗？

电机本身要保持在 3–6V。两节 18650 经过 L298N 刚好合适，因为驱动板会压降约 2V。长方形的 9V PP3 电池则是双重不合适：电压对电机来说太高，供电流的能力又太弱——电机一加载，它的电压就立刻垮下来。

我需要带编码器的 TT 电机吗？

第一辆机器人小车不需要。编码器版本在电机尾部加了一块小传感器板，回报电机实际转得多快；当小车必须走得笔直或要测距离时，这就很重要——两个普通 TT 电机的转速永远不会完全一样。等你发现自己在凭肉眼微调电机速度时，再换编码器版本。

最后更新：2026 年 11 月。有问题？WhatsApp 联系我们。