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直流電機驅動電路的設計方法

  一、功能:電機是單向還是雙向轉動?需不需要調速?對于單向的電機驅動,只要用一個大功率三極管或場效應管或繼電器直接帶動電機即可,當電機需要雙向轉動時,可以使用由4個功率元件組成的H橋電路或者使用一個雙刀雙擲的繼電器。如果不需要調速,只要使用繼電器即可;但如果需要調速,可以使用三極管,場效應管等開關元件實現PWM(脈沖寬度調制)調速。

  二、性能:對于PWM調速的電機驅動電路,主要有以下性能指標。

  1、輸出直流電機電流和電壓范圍,它決定著電路能驅動多大功率的電機。

  2、效率,高的效率不僅意味著節省電源,也會減少驅動電路的發熱。要提高電路的效率,可以從保證功率器件的開關工作狀態和防止共態導通(H橋或推挽電路可能出現的一個問題,即兩個功率器件同時導通使電源短路)入手。

  3、對控制輸入端的影響。功率電路對其輸入端應有良好的信號隔離,防止有高電壓大電流進入主控電路,這可以用高的輸入阻抗或者光電耦合器實現隔離。

  4、對電源的影響。共態導通可以引起電源電壓的瞬間下降造成高頻電源污染;大的電流可能導致地線電位浮動。

  5、可靠性。電機驅動電路應該盡可能做到,無論加上何種控制信號,何種無源負載,電路都是安全的。

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