全H桥电路驱动电机原理PPT
全H桥电路是一种用于驱动电机的电路,它允许完全控制电机的旋转方向和速度。这种电路由四个开关(通常是晶体管或其他电力电子器件)组成一个完整的桥,以及一个电机...
全H桥电路是一种用于驱动电机的电路,它允许完全控制电机的旋转方向和速度。这种电路由四个开关(通常是晶体管或其他电力电子器件)组成一个完整的桥,以及一个电机连接在桥的两端。工作原理桥路结构全H桥电路由四个开关器件(如晶体管或场效应管)构成一个桥式结构。这四个开关按照一定的逻辑顺序连接,分为两组。一组是上桥路,由两个开关串联而成,另一组是下桥路,也是由两个开关串联而成。这两组开关在电路中相互垂直。电机驱动电机的两个端子连接到桥的两端。当上桥路的开关导通时,电流从电源正极流经上桥路,经过电机的一端,再经过下桥路,最后回到电源负极。这会产生一个从电源正极到电机一端的电压降,导致电机在这个方向上旋转。当上桥路的开关关闭而下桥路的开关导通时,电流从电源正极流经下桥路,经过电机的一端,再经过上桥路,最后回到电源负极。这会产生一个从电源正极到电机另一端的电压降,导致电机在这个方向上旋转。旋转方向控制通过交替打开和关闭上桥路和下桥路的开关,可以在两个方向上旋转电机。例如,当上桥路的开关导通而下桥路的开关关闭时,电机在一个方向上旋转;当上桥路的开关关闭而下桥路的开关导通时,电机在另一个方向上旋转。通过调节导通的时间和切换的频率,可以控制电机的转速。优点和用途全H桥电路的优点在于它可以实现电机的双向旋转,并且可以通过控制开关的导通时间来调整电机的转速。这种电路广泛应用于各种需要精确控制电机旋转的应用中,如机器人、电动汽车、电子门锁等。电路实现全H桥电路可以通过不同的开关器件实现,如晶体管、场效应管、晶闸管等。在实际应用中,需要根据电源电压、电流、开关的导通电阻和最大电压等参数来选择合适的开关器件。晶体管实现使用晶体管实现全H桥电路时,通常需要将晶体管连接成共射或共基接法。当上桥路的晶体管导通时,电流从电源正极流经上桥路的晶体管,经过电机的线圈,再经过下桥路的二极管(用于续流),最后回到电源负极。当上桥路的晶体管关闭而下桥路的晶体管导通时,电流从电源正极流经下桥路的晶体管,经过电机的线圈,再经过上桥路的二极管(用于续流),最后回到电源负极。场效应管实现使用场效应管实现全H桥电路时,通常需要将场效应管连接成共源或共漏接法。与晶体管相比,场效应管的导通电阻更低,因此可以更好地控制电流和能量损失。在控制信号方面,可以使用逻辑电平信号来控制场效应管的导通和关闭。晶闸管实现使用晶闸管实现全H桥电路时,通常需要将晶闸管连接成半控或全控整流器形式。晶闸管的优点在于其具有较低的导通电阻和较低的触发电流,因此可以更好地控制电流和能量损失。然而,晶闸管的触发信号需要一定的脉冲宽度和相位控制,因此需要使用相应的控制器或驱动器来控制其导通和关闭时间。