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直流电机驱动电路图及设计思路

所属分类:凤凰彩票平台新闻 发布时间:2019-06-26 09:48 作者:凤凰彩票_凤凰彩票 文章来源:凤凰彩票平台

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  正在直流电机中, 可能采用GTR 集电极输出型和射极输出性驱动电途告终电机的驱动, 不过它们都属于不行逆变速左右, 其电流不行反向, 无制动才略, 也不行反向驱动, 电机只可单目标回旋, 因而这种驱动电途受到了很大的节制。看待可逆变速左右, H 桥型互补对称式驱动电途应用最为广大。

  直流电机具有杰出的调速特色, 调速滑润、轻易、调速规模广, 过载才略强, 可能告终经常的无级急迅启动、制动和反转, 能满意出产历程中自愿化体例各样区另外特别运转哀求, 因而正在工业左右规模, 直流电机获得了广大的使用。

  电途安排中或者浮现的各样题目, 有针对性安排和告终了一款基于25D60-24A 的直流电机驱动电途。 该电途驱动功率大, 抗骚扰才略强, 具有广大的使用前景。

  电流不行反向, 无制动才略, 也不行反向驱动, 电机只可单目标回旋, 因而这种驱动电途受到了很大的节制。看待可逆变速左右, H 桥型互补对称式驱动电途应用最为广大。可逆驱动容许电流反向, 可能告终直流电机的四象限运转, 有用告终电机的正、反转左右。 而电机速率的左右苛重有三种, 调理电枢电压、削弱励磁磁通、变革电枢回途电阻。 三种要领各有优误差, 变革电枢回途电阻只可告终有级调速, 削弱磁通固然能告终滑润调速, 但这种要领的调速规模不大, 通常都是配合变压调速应用。 因而正在直流调速体例中, 都是以变压调速为主, 通过PWM(Pulse Width Modulation)信号占空比的调理变革电枢电压的巨细, 从而告终电机的滑润调速。

  开闭去左右电机两个输入端的电压。 当开闭S1 和S4 闭当令, 电流从电机左端流向电机的右端, 电机沿一个目标回旋;当开闭S2 和S3 闭当令, 电流从电机右端流向电机左端, 电机沿另一个目标回旋, H 桥驱动道理等效电途图如图1 所示。

  三极管场效应管继电器直接发动电机即可,当电机须要双向转动时,可能应用由4个功率元件构成的H桥电途或者应用一个双刀双掷的继电器。假如不须要调速,只消应用继电器即可;但假如须要调速,可能应用三极管,场效应管等开闭元件告终PWM(脉冲宽度调制)调速。

  污染;大的电流或者导致地线)牢靠性。电机驱动电途该当尽或者做到,无论加上何种左右信号,何种无源负载,电途都是安定的。

  指示灯和一个二极管的2.7V基准电压斗劲,转换成切近功率电源电压幅度的方波信号。KF347的输入电压规模不行切近负电源电压,不然会失足。因而正在运放输入端推广了防备电压规模溢出的二极管。输入端的两个电阻一个用来限流,一个用来正在输入悬空时把输入端拉到低电平。不行用LM339或其他任何开途

  当运放输出端为低电平(约为1V至2V,不行所有到达零)时,下面的三极管截止,场效应管导通。上面的三极管导通,场效应管截止,输出为高电平。当运放输出端为高电平(约为VCC-(1V至2V),不行所有到达VCC)时,下面的三极管导通,场效应管截止。上面的三极管截止,场效应管导通,输出为低电平。

  上面的阐述是静态的,下面商议开闭转换的动态历程:三极管导通电阻远小于2千欧,因而三极管由截止转换到导通时场效应管栅极电容上的电荷可能急速开释,场效应管急速截止。不过三极管由导通转换到截止时场效应管栅极通过2千欧电阻充电却须要必然的时期。相应的,场效应管由导通转换到截止的速率要比由截止转换到导通的速率疾。要是两个三极管的开闭举措是同时发作的,这个电途可能让上下两臂的场效应管先断后通,取消共态导通形势。

  大功率场效应管内部正在源极和漏极之间反向并联有二极管,接成H桥应用时,相当于输出端依然并联了取消电压尖峰用的四个二极管,因而这里就没有外接二极管。输出端并联一个小电容(out1和out2之间)对低重电机发作的尖峰电压有必然的好处,不过正在应用PWM时有发作尖峰电流的副功用,因而容量不宜过大。正在应用小功率电机时这个电容可能略去。假如加这个电容的话,必然要用高耐压的,浅显的瓷片电容或者会浮现击穿短途的妨碍。

  时用焊锡填满,不然或者会烧断。此外,假如应用了稳压管,场效应管源极对电源和地的导线要尽或者的短粗,不然正在大电流时,这段导线上的压降或者会源委正偏的稳压管和导通的三极管将其毁灭。正在一起初的安排中,NMOS管的源极于地之间一经接入一个0.15欧的电阻用来检测电流,这个电阻就成了一贯毁灭板子的元凶祸首。当然假如小心压管换成电阻就不存正在这个题目了。

  正在2004年的Robocon角逐中,咱们苛重采用了这个电途用以电机驱动。

  左图便是一个12V驱动桥的一边,上面电途的三极管局部被两个二极管和两个电阻替代。(小心,跟上图逻辑是反的)因为场效应管栅极电容的存正在,通过R3,R4向栅极电容充电使场效应管延缓导通;而通过二极管直接将栅极电容放电使场效应管随即截止,从而避免了共态导通。

  R3,R4的抉择与IN信号边沿起落速率相闭,信号边沿越巍峨,R3,R4可能选的越小,开闭速率也就可能做的越疾。Robocon角逐应用的升压电途(道理相通)中,IN前用的是555。

  正在前级逻辑电途里,有心地对左右PMOS的消重沿和左右NMOS的上升沿举行延时,再整酿成方波,也可能避免场效应管的共态导通。此外,云云做可能使后级的栅极驱动电途简化,可能是低阻推挽驱动栅极,不必思考栅极电容,可能较好的符合区另外场效应管。2003年Robocon角逐采用的便是这种驱动电途。下图是两种边沿的延时电途:

  这个栅极驱动电途由两级三极管构成:前级供应驱动场效应管栅极所需的无误电压,后级是一级射极尾随器,低重输出阻抗,取消栅极电容的影响。为了保障不共态导通,输入的边沿要斗劲陡,上述先延时再整形的电途就可能做到。

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