龙源期刊?/p>
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MOSFET
电机驱动的设?/p>
作者:石进?/p>
代月?/p>
蔺宁?/p>
张成
来源:《科技风?/p>
2017
年第
10
?/p>
摘要?/p>
介绍一种由场效应管组成?/p>
H
桥直流电机驱动器,调速性能优良,制动能力强?/p>
阐述
MOSFET
集成驱动芯片
IR4227
的工作原理,说明
STC12C5A60S2 2
单片机产?/p>
PWM
?/p>
号的软件设计方法?/p>
关键词:场效应管?/p>
PWM
;电动机驱动?/p>
本文介绍一种采?/p>
MOSFET
驱动芯片
[1]
?/p>
MOSFET
组成的用?/p>
PWM
调速的电机驱动?/p>
?/p>
[2]
。该电路
H
全桥电路驱动能力强、响应速度快、导通电阻小?/p>
1
直流电机驱动电路的设?/p>
现在?/p>
Q1
?/p>
Q4
管导通,电机运行,如?/p>
1
所示?/p>
一?/p>
MOSFET
?/p>
RDS
在毫欧级别,所?/p>
MOSFET
的压?/p>
VDS
近似忽略?/p>
这样?/p>
out1
点的电位就近似为电源电压(电源电压使?/p>
12V
),
out2
点的电位就近似为
0V
。如果要导?/p>
Q4
?/p>
Q4
的栅极电压要大于
3V
,单片机?/p>
I/O
输出可以达到
5V
,所以是可以
顺利导?/p>
Q4
的。接下来,导?/p>
Q1
必须至少?/p>
Q1
的栅极施?/p>
15V
的电压,依靠单片机的
I/O
口输出是办不到的。所以,考虑到这个原因,设计出两?/p>
H
桥驱动电?/p>
[3]
?/p>
一种是?/p>
N
管的
H
桥电路,?/p>
MOSFET
驱动芯片,驱动芯片由升压芯片将电压提升到?/p>
够超?/p>
N
管的
VGS
阀值电压来供电使其工作。另一种是
P
管加
N
管的驱动桥,
P
管和
N
管组
合搭建的
H
桥驱动电路给在使用时解决驱动电压的问题提供有效的方式?/p>
P
?/p>
MOSFET
只要
栅极电压小于源极电压?/p>
VGS
为负值),并且它的值小于某一负的电压值,
MOSFET
?/p>
S
?/p>
?/p>
D
极就会导通,电流?/p>
S
极流?/p>
D
极。一?/p>
P
?/p>
MOSFET
?/p>
VGS
阀值电压都会在
3V
?/p>
20V
之间。如?/p>
2
所示?/p>
假设
Q1
?/p>
Q4
导通,电机运行。想要导?/p>
Q4
?/p>
Q4
?/p>
N
型管),只需要给一个高电平?/p>
号就可以。想要导?/p>
Q1
?/p>
Q1
?/p>
P
型管),只需要给一个低电平信号?/p>
经过对两种驱动电路的比较后,为减少电路的复杂程度,使电路更为精简,最终选择使用
P
型和
N
?/p>
MOSFET
搭建的驱动电路?/p>
在使?/p>
IR44427
的同时,的控制信号有两个管脚,控制两路信号。它的输入信号与输出?/p>
号之间的关系如图
3
所示: