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直流電機——基于H橋的PWM調(diào)速方式

2022-01-15 19:03 作者:RivErrAInFOeRST  | 我要投稿

近年來隨著社會工業(yè)的發(fā)展,步進電機由于其出色的性能表現(xiàn)逐漸替代了直流電機的地位,但在某些領(lǐng)域內(nèi),直流電機仍然發(fā)揮著不可替代的作用。

1-pwm

PWM-(Pulse-Width Modulation)脈沖寬度調(diào)制,根據(jù)調(diào)節(jié)輸入信號的頻率或者寬度來改變輸出信號達到我們的目的。對于直流電機而言,要想對轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié),我們只需要改變電機電樞兩端的電樞電壓便可以達到調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。詳細的PWM相關(guān)知識大家可以去CSDN或百度上查閱。

PWM調(diào)速原理圖

占空比:一個周期內(nèi)信號高電平的時間占整個周期的比值即T1/T

H橋

可以說是電機控制當(dāng)中最重要的一部分,其原理圖如下:有4個MOS開關(guān)管組成因其外形像字母H又因與電路中橋型電路十分相似故得名H橋。

H橋電路結(jié)構(gòu)

對于電機控制我們需要知道兩個信號,一個是方向信號,一個是使能信號(PWM)。

正轉(zhuǎn)1-4導(dǎo)通
反轉(zhuǎn)2-3導(dǎo)通
pwm調(diào)速
停止方式1:2-3導(dǎo)通讓電流瞬間反向讓電機快速停止。
停止方式2:剎車1-3關(guān)斷,2-4導(dǎo)通利用電機線圈繞組消耗剩余電能

注意:12,34MOS管不能同時導(dǎo)通,這樣會直接連接電源正負極會直接擊穿晶體管。

?????????? MOS管也是晶體管的一種,有模電知識知其具有電阻的性質(zhì),所以在以剎車方式停止時兩只晶體管也會消耗一部分電能,這也是為什么H型雙極可逆PWM驅(qū)動方式消耗功率大的原因之一。(MOS管本來功率就不小DOGE)

現(xiàn)在想獨立的搭建H橋很麻煩,所以直接用搭建好的驅(qū)動板即可。比如物美價廉的L298系列,ULN2000系列等。帶有光耦隔離電路。穩(wěn)定性+100!

L298N

TIPS:雙極可逆pwm驅(qū)動的pwm波必須是互補的。

需要相關(guān)資料和Proteus仿真文件情私信我。

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