有刷电机驱动专题-直流有刷电机调速电路分析

最近有一个项目要求驱动一个60V的直流有刷电机调速，之前做的都是低压电的驱动，48V的已经是较高的，现在需要做一个60V的驱动，不好搞。

网上买了一个别人的调压模块来研究：

可以看到接口非常简单，只有电源输入、电机输出还有一个用来调速的电位器接口。

为了便于分析，我们把电路板上的散热片拆掉先，上个全家福：

初步分析了一下电路，

从电机的正极开机，先是一个保险丝①，丝印标的是20A的，保险丝接在电源正极P+和电机输出的正极M+上，我们先往下分析把，这样的话我们可以看到正极接了一个水泥电阻到LM317②Vin脚上，想必这个LM317是给低压控制部分电路供电的。LM317的中间输出引脚接的是电阻串联的一个电源指示LED灯③，分析LM317，关键看输出的电压是多少V的，我们看到调节引脚上是接了两个电阻，一个是30K，一个是5.6K，根据LM317电压输出的计算公式UO=1.25V（1+30K/5.6K）= 6.69V（实际测量输出是9.3V）

这样LM317稳压模块的电路就分析完了，输出以下原理图。

顺着LM317的输出，我们可以看到是给NE555④供电的，NE555是时基集成电路，这样我们可以知道这个模块是通过NE555调节脉冲输出宽度实现调压的。先看一下NE555的典型应用：

根据板子上的电路分析，得到以下电路图：

可以看到板子上的放电电容是由两个102（100pF）的电容串联组成的，根据电容串联计算公式

C1*C2/(C1+C2) = 500pF。

假设变阻器为1K阻值，刚好处于中点处。

脉冲宽度：

TL = 0.7R2C = 0.7*（1000Ω+500Ω）*500 X 10-12S  =  0.525ns

TH = 0.7（R1+R2）C = 0.7*（1000Ω+1000Ω+1000Ω）*500 X 10-12S = 1.050ns

T = 0.525+1.050 = 1.575ns。

关键的两部分电路分析完了，剩下的就是驱动端的电路了，

看到驱动电路的核心元件是两个p75nf75的N沟道的mos管，核心参数如下：

按照硬件分析得到下面得原理图

可以看到最后在电机输出端加了一个MBR10200CT高耐压肖特基二极管。