mos管h桥电机驱动电路与设计原理图-KIA

一、mos管H桥电路

图1中所示为一个典型的直流电机控制电路。

电路得名于“H桥驱动电路”是由于它的外形酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿，而电机就是H中的横杠（留意：图1及随后的两个图都只是表示图，而不是完好的电路图，其中三极管的驱动电路没有画出来）。

 

如图所示，H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转，必需导通对角线上的一对三极管。依据不同三极管对的导通状况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。

 

要使电机运转，必需使对角线上的一对三极管导通。例如，如图2所示，当Q1管和Q4管导通时，电流就从电源正极经Q1从左至右穿过电机，然后再经Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示，该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管Q1和Q4导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特定方向转动（电机四周的箭头指示为顺时针方向）。

 

 

图3所示为另一对三极管Q2和Q3导通的状况，电流将从右至左流过电机。当三极管Q2和Q3导通时，电流将从右至左流过电机，从而驱动电机沿另一方向转动（电机四周的箭头表示为逆时针方向）。

 

二、使能控制和方向逻辑

 

驱动电机时，保证H桥上两个同侧的三极管不会同时导通十分重要。假如三极管Q1和Q2同时导通，那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时，电路中除了三极管外没有其他任何负载，因而电路上的电流就可能到达最大值（该电流仅受电源性能限制），以至烧坏三极管。基于上述缘由，在实践驱动电路中通常要用硬件电路便当地控制三极管的开关。

 

改良电路在根本H桥电路的根底上增加了4个与门和2个非门。4个与门同一个“使能”导通讯号相接，这样，用这一个信号就能控制整个电路的开关。而2个非门经过提供一种方向输人，能够保证任何时分在H桥的同侧腿上都只要一个三极管能导通。（与本节前面的表示图一样，图4所示也不是一个完好的电路图，特别是图中与门和三极管直接衔接是不能正常工作的）

 

 

采用以上办法，电机的运转就只需求用三个信号控制：两个方向信号和一个使能信号。假如DIR-L信号为0，DIR-R信号为1，并且使能信号是1，那么三极管Q1和Q4导通，电流从左至右流经电机（如图5所示）;假如DIR-L信号变为1，而DIR-R信号变为0，那么Q2和Q3将导通，电流则反向流过电机。

 

实践运用的时分，用分立元件制造H桥是很费事的，好在如今市面上有很多封装好的H桥集成电路，接上电源、电机和控制信号就能够运用了，在额定的电压和电流内运用十分便当牢靠。附两张分立元件的H桥驱动电路：