2）H橋驅動原理

 

實踐驅動電路中通常要用硬件電路便當?shù)乜刂崎_關，電機驅動板主要采用兩種驅動芯片，一種是全橋驅動HIP4082，一種是半橋驅動IR2104，半橋電路是兩個MOS管組成的振蕩，全橋電路是四個MOS管組成的振蕩。其中，IR2104型半橋驅動芯片能夠驅動高端和低端兩個N溝道MOSFET，能提供較大的柵極驅動電流，并具有硬件死區(qū)、硬件防同臂導通等功用。運用兩片IR2104型半橋驅動芯片能夠組成完好的直流電機H橋式驅動電路，而且IR2104價錢低廉，功用完善，輸出功率相對HIP4082較低，此計劃采用較多。

 

 

另外，由于驅動電路可能會產生較大的回灌電流，為避免對單片機產生影響，最好用隔離芯片隔離，隔離芯片選取有很多方式，如2801等，這些芯片常做控制總線驅動器，作用是進步驅動才能，滿足一定條件后，輸出與輸入相同，可停止數(shù)據(jù)單向傳輸，即單片機信號能夠到驅動芯片，反過來不行。

 

02mos管h橋電機驅動電路圖

 

1）典型mos管H橋直流電機控制電路

 

電路得名于“H橋驅動電路”是由于它的外形酷似字母H。4個三極管組成H的4條垂直腿，而電機就是H中的橫杠（留意：圖1及隨后的兩個圖都只是表示圖，而不是完好的電路圖，其中三極管的驅動電路沒有畫出來）。

 

如圖所示，H橋式電機驅動電路包括4個三極管和一個電機。要使電機運轉，必需導通對角線上的一對三極管。依據(jù)不同三極管對的導通狀況，電流可能會從左至右或從右至左流過電機，從而控制電機的轉向。

 

 

要使電機運轉，必需使對角線上的一對三極管導通。例如，如圖2所示，當Q1管和Q4管導通時，電流就從電源正極經Q1從左至右穿過電機，然后再經Q4回到電源負極。按圖中電流箭頭所示，該流向的電流將驅動電機順時針轉動。當三極管Q1和Q4導通時，電流將從左至右流過電機，從而驅動電機按特定方向轉動（電機四周的箭頭指示為順時針方向）。

 

 

圖3所示為另一對三極管Q2和Q3導通的狀況，電流將從右至左流過電機。當三極管Q2和Q3導通時，電流將從右至左流過電機，從而驅動電機沿另一方向轉動（電機四周的箭頭表示為逆時針方向）。

 

 

2）使能控制和方向邏輯

 

驅動電機時，保證H橋上兩個同側的三極管不會同時導通十分重要。假如三極管Q1和Q2同時導通，那么電流就會從正極穿過兩個三極管直接回到負極。此時，電路中除了三極管外沒有其他任何負載，因而電路上的電流就可能到達最大值（該電流僅受電源性能限制），以至燒壞三極管。基于上述緣由，在實踐驅動電路中通常要用硬件電路便當?shù)乜刂迫龢O管的開關。

 

改良電路在根本H橋電路的根底上增加了4個與門和2個非門。4個與門同一個“使能”導通訊號相接，這樣，用這一個信號就能控制整個電路的開關。而2個非門經過提供一種方向輸人，能夠保證任何時分在H橋的同側腿上都只要一個三極管能導通。（與本節(jié)前面的表示圖一樣，圖4所示也不是一個完好的電路圖，特別是圖中與門和三極管直接銜接是不能正常工作的）

 

 

采用以上辦法，電機的運轉就只需求用三個信號控制：兩個方向信號和一個使能信號。假如DIR-L信號為0，DIR-R信號為1，并且使能信號是1，那么三極管Q1和Q4導通，電流從左至右流經電機（如圖5所示）;假如DIR-L信號變?yōu)?，而DIR-R信號變?yōu)?，那么Q2和Q3將導通，電流則反向流過電機。

 

 

實踐運用的時分，用分立元件制造H橋是很費事的，好在如今市面上有很多封裝好的H橋集成電路，接上電源、電機和控制信號就能夠運用了，在額定的電壓和電流內運用十分便當牢靠。附兩張分立元件的H橋驅動電路：