H桥、大功率直流电机驱动板模块 正反转 刹车 可满PWM
h4全桥工作原理
h4全桥工作原理H4全桥工作原理H4全桥，也称为H桥，是一种常见的电力电子器件，常用于直流电机驱动、电源逆变等应用中。
它由四个开关元件组成，可以实现正反转、速度控制和制动等功能。
本文将介绍H4全桥的工作原理。
一、H4全桥的构成H4全桥由四个开关元件组成，分别是S1、S2、S3和S4。
S1和S2组成一个开关对，用于控制电机的正转；S3和S4组成另一个开关对，用于控制电机的反转。
当S1和S4导通，S2和S3断开时，电机正转；当S2和S3导通，S1和S4断开时，电机反转。
通过控制开关元件的导通状态，可以实现电机的正反转。
二、H4全桥的工作原理1. 正转控制当需要使电机正转时，S1和S4导通，S2和S3断开。
此时，电源的正极连接到电机的正极，负极连接到电机的负极，电流从电源的正极流入电机的正极，从电机的负极流回电源的负极。
电流通过电机的绕组，产生磁场，使电机转动。
2. 反转控制当需要使电机反转时，S2和S3导通，S1和S4断开。
此时，电源的正极连接到电机的负极，负极连接到电机的正极，电流从电源的正极流入电机的负极，从电机的正极流回电源的负极。
电流通过电机的绕组，产生磁场，使电机反向转动。
3. 刹车控制当需要使电机停止转动时，可以通过刹车控制实现。
刹车控制是通过使电机两端形成短路，使电机的绕组短路，使电机产生制动力矩，从而使电机停止转动。
4. 速度控制H4全桥还可以实现电机的速度控制。
通过调整开关元件的导通状态和导通时间，可以控制电机的平均电压，从而控制电机的转速。
当开关元件导通时间较长时，电机受到的平均电压较高，转速也较高；当导通时间较短时，电机受到的平均电压较低，转速也较低。
三、H4全桥的应用H4全桥广泛应用于直流电机驱动、电源逆变等领域。
在直流电机驱动中，H4全桥可以实现电机的正反转和速度控制，满足不同工况下的需求。
在电源逆变中，H4全桥可以将直流电源转换为交流电源，用于交流电器的供电。
总结：H4全桥由四个开关元件组成，通过控制开关元件的导通状态，可以实现电机的正反转、速度控制和制动等功能。
一种基于PWM控制的H桥功率驱动器的设计
ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｂｏｏｔｓｔｒａｐ ｒｉｓｅ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｂｉｓｔａｂｌｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｒｅ ｔｈｅ
ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ ｉｄｅａｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｈｅｓｉｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｕｓｉｎｇ ＥＤＡ ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｏｔａｌ
Ｔｈｅ ｅｍｅｒｇｅｎｃｅ ｏｆ ＳＰＩＣ ｓｈｏｗｓ ａ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｔｈｅ
ｄｅｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｃｏｓｔ，ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｖｏｌｕｍｅ，ａｎｄ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｎｉａｔｕｒｉｚａｔｉｏｎ，
ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ｇｅｎｅｒａｔｅｓ ｗａｒｎｉｎｇ ａｎｄ ｓｈｕｔｏｆｆ ｓｉｇｎａｌｓ ｉｎ １４５℃ａｎｄ １７０＂Ｃ．
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｓｐｅｅｄ ｃａｎ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ２。Ｃ，ａｎｄ ａ ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ
本文首先从系统的角度出发，对电路进行总体设计，确定了电路的功能模块 及模块之间的功能衔接。接着，根据项目的性能指标要求，详细设计并分析了本 电路中的电荷泵电路、自举电路、过温保护电路、电流取样电路四个功能模块及 ＰｗＭ速度反馈控制应用电路。这是本文的重点所在。其中的电荷泵上升时间数 学归纳分析法、自举电路上升时间微分分析法和双稳态过温保护电路是本文的创 新点。最后，本文在厂方提供的模型基础上利用ＥＤＡ软件对各个子电路及整体 电路进行了仿真，确保设计的电路能满足性能指标要求，并给出了仿真结果。
１）输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。 ２）效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。要 提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通（Ｈ桥 或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路）入手。 ３）对控制输入端的影响。功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防 止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现 隔离。 ４）对电源的影响。共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源 污染；大的电流可能导致地线电位浮动。 ５）可靠性。电机驱动电路应避免过温、过流、过欠压等极端情况的发生。
L298N控制直流电机正反转
L298N控制直流电机正反转一、概述在现代工业自动化和机械设备中，直流电机因其控制简单、响应迅速等特点而被广泛应用。
直流电机的控制并非一件简单的事情，特别是要实现其正反转功能，就需要一种可靠的电机驱动器。
L298N是一款常用的电机驱动器模块，它基于H桥驱动电路，可以有效地控制直流电机的正反转，并且具备过载保护和使能控制功能，使得电机控制更为安全、可靠。
L298N模块内部集成了两个H桥驱动电路，可以同时驱动两个直流电机，且每个电机的驱动电流可达2A，使得它适用于驱动大多数中小型的直流电机。
L298N模块的控制逻辑简单明了，只需通过控制其输入逻辑电平，即可实现电机的正反转、停止等功能。
掌握L298N 模块的使用方法，对于熟悉和掌握直流电机的控制具有重要的意义。
在接下来的内容中，我们将详细介绍L298N模块的工作原理、控制逻辑、驱动电路连接方法以及在实际应用中的使用技巧，以帮助读者更好地理解和应用L298N模块，实现直流电机的正反转控制。
1. 简述直流电机在工业和生活中的重要性直流电机，作为一种重要的电能转换和传动设备，在工业和生活中发挥着至关重要的作用。
它们广泛应用于各种机械设备中，成为驱动各种工业设备和家用电器运行的核心动力源。
在工业领域，直流电机的重要性无可替代。
它们被广泛应用于各种生产线上的机械设备，如机床、泵、风机、压缩机、传送带等。
这些设备需要稳定、可靠的动力源来驱动，而直流电机正好满足这些需求。
它们具有高效、稳定、易于控制等优点，能够实现精确的速度和位置控制，从而提高生产效率和产品质量。
直流电机还在交通运输领域发挥着重要作用。
例如，电动汽车、电动火车、无人机等新型交通工具都采用了直流电机作为动力源。
这些交通工具需要高效、环保的动力系统来驱动，而直流电机正是满足这些需求的理想选择。
在生活中，直流电机也无处不在。
它们被广泛应用于各种家用电器中，如电扇、吸尘器、洗衣机、冰箱、空调等。
这些家电需要稳定、可靠的动力源来运行，而直流电机正是这些家电的核心动力源。
直流电机驱动控制原理
双极性可逆直流 PWM 控制下，电机平均电压为
U av U
ton T ton U 2 1U . T T
(1.6)
式中 为 PWM 占空比。因此在双极性可逆直流 PWM 控制中，当
50% 时，
电机静止，当 50% 时，电机正向转动，当 50% 时，电机反向转动。 与单极性 PWM 控制相比，双极性 PWM 模式有这些特点：在电机停止时电 流脉动将导致电机存在微小的振动，有利于克服静摩擦的不利影响；电流续流时 间短，电流反应迅速，电机的动态特性、低速平稳性较好；低速时没给开关管的 驱动脉冲仍较宽，有利于器件的完全导通；但是，工作时四个开关管都处于开关 状态，开关损耗大，切换时更有可能发生上、下桥臂直通的事故。在本文中，多 自由度两轮机器人的电机驱动采用的是双极性可逆 PWM 控制。 2 电机驱动电路设计 功率开关管是 PWM 控制的核心器件，现代功率电子器件中现在主流的是全 控型 MOSFET 及 IGBT。MOSFET 开关频率较高，几百 KHz 到上 MHz，但是不耐高 压，导通电阻大，在高压大电流场合功耗较大，适用于低压小功率的应用。IGBT 则导通压降小，耐压高，适用于高压及大功率容量的场合。在本文中，由于系统 电压为 24V，我们选用的是 MOSFET 作为 H 桥开关器件。 根据 MOSFET 导电沟道的不同类型， 可以分为 N 沟道和 P 沟道两种。 按栅极 电压幅值可分为耗尽型和增强型， 耗尽型 MOSFET 在栅极电压为零时漏源极之间 存在导电沟道，而增强型对于 N 沟道需保证栅极电压大于零才存在导电沟道， 对于 P 沟道需保证栅极电压小于零。由于制造工艺和性能的原因，目前应用最广 泛的是 N 沟道增强型 MOSFET，其符号如图 1.6 a)所示，共包含栅极（又称门极） G、源极 S 和漏极 D 三个引脚。半导体厂商通常会在商品 MOSFET 上封装一个用 于反向续流的二极管，如图 1.6 b)。
较大功率直流电机驱动电路的设计方案
1 引言直流电机具有优良的调速特性，调速平滑、方便、调速范围广，过载能力强，可以实现频繁的无级快速启动、制动和反转，能满足生产过程中自动化系统各种不同的特殊运行要求，因此在工业控制领域，直流电机得到了广泛的应用。
许多半导体公司推出了直流电机专用驱动芯片，但这些芯片多数只适合小功率直流电机，对于大功率直流电机的驱动，其集成芯片价格昂贵。
基于此，本文详细分析和探讨了较大功率直流电机驱动电路设计中可能出现的各种问题，有针对性设计和实现了一款基于25D60-24A 的直流电机驱动电路。
该电路驱动功率大，抗干扰能力强，具有广泛的应用前景。
2 H 桥功率驱动电路的设计在直流电机中，可以采用GTR 集电极输出型和射极输出性驱动电路实现电机的驱动，但是它们都属于不可逆变速控制，其电流不能反向，无制动能力，也不能反向驱动，电机只能单方向旋转，因此这种驱动电路受到了很大的限制。
对于可逆变速控制， H 桥型互补对称式驱动电路使用最为广泛。
可逆驱动允许电流反向，可以实现直流电机的四象限运行，有效实现电机的正、反转控制。
而电机速度的控制主要有三种，调节电枢电压、减弱励磁磁通、改变电枢回路电阻。
三种方法各有优缺点，改变电枢回路电阻只能实现有级调速，减弱磁通虽然能实现平滑调速，但这种方法的调速范围不大，一般都是配合变压调速使用。
因此在直流调速系统中，都是以变压调速为主，通过PWM(Pulse Width Mo dulation)信号占空比的调节改变电枢电压的大小，从而实现电机的平滑调速。
2.1 H 桥驱动原理要控制电机的正反转，需要给电机提供正反向电压，这就需要四路开关去控制电机两个输入端的电压。
当开关S1 和S4 闭合时，电流从电机左端流向电机的右端，电机沿一个方向旋转;当开关S2 和S3 闭合时，电流从电机右端流向电机左端，电机沿另一个方向旋转， H 桥驱动原理等效电路图如图1 所示。
图1 H 桥驱动原理电路图2.2 开关器件的选择及H 桥电路设计常用的电子开关器件有继电器，三极管， MOS 管， IGBT 等。
h桥mos直流电机驱动电路_解释说明以及概述
h桥mos直流电机驱动电路解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将深入探讨H桥MOS直流电机驱动电路的原理、优势和应用案例分析，并介绍设计和优化时需要考虑的因素。
H桥MOS直流电机驱动电路是一种常见且重要的电路，广泛应用于各个领域，如家用洗衣机、无人驾驶汽车以及工业自动化设备等。
通过对该电路的研究，可以更好地理解其工作原理，为日后的设计提供指导。
1.2 文章结构文章由以下几个部分组成：引言、H桥MOS直流电机驱动电路解释说明、H桥MOS直流电机驱动电路的应用案例分析、H桥MOS直流电机驱动电路设计和优化考虑因素以及结论。
在引言部分，我们将对本文内容进行简要概括，并介绍各个部分的内容安排。
1.3 目的本文的目标在于全面解释和说明H桥MOS直流电机驱动电路，包括其原理、优势和工作原理。
同时，还将通过详细分析多个应用案例来展示该类型电路在实际应用中的作用和重要性。
此外，我们还将介绍设计和优化该电路时需要考虑的因素，并展望未来H桥MOS直流电机驱动电路可能的发展方向。
通过本文的阐述，读者将能够掌握有关H桥MOS直流电机驱动电路的基础知识，并为相关领域的实际应用提供参考依据。
2. H桥MOS直流电机驱动电路解释说明2.1 H桥MOS电路原理H桥MOS直流电机驱动电路是一种常见的电路，用于控制直流电机的旋转方向和速度。
它由四个功率开关MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）组成，通常配对使用，以构成两个互补开关对。
H桥MOS电路采用了全可控技术，通过不同的开关组合来改变电流流向、极性和大小。
当第一个互补开关导通时, 电机的正极与供电源相连, 而负极与地连接；而当第二个互补开关导通时, 两者则互换。
2.2 H桥MOS直流电机驱动的优势H桥MOS直流电机驱动具有以下几个优势：首先，它能够实现双向控制。
通过调整开关的状态，可以改变电机的旋转方向，使其正反转自如。
双通道h桥电机驱动芯片
双通道h桥电机驱动芯片双通道H桥电机驱动芯片（Dual Channel H-Bridge Motor Driver）是一种常见的电机驱动器，通常用于直流（DC）电机控制，其设计可以实现向前、向后、制动、浮动等多种控制模式。
在电机应用领域中，双通道H桥电机驱动芯片具有广泛的应用场景，例如：机器人、车辆、喷墨打印机等。
它可以完成电机的正反转、速度调节、位置控制等功能。
双通道H桥电机驱动芯片的原理H桥是一种用于控制电机方向的电路，由4个开关管组成，可以使电机正反转并实现制动和浮动模式。
当S1和S4导通，S2和S3截止时，电机向前转动；当S2和S3导通，S1和S4截止时，电机向后转动；当S1、S2、S3和S4都截止时，电机处于浮动状态；当S1、S2、S3、S4都导通时，电机处于制动状态。
双通道H桥电机驱动芯片是用于控制电机方向和速度的集成电路。
它集成了4个MOSFET三极管，可以方便地控制电机正反转，同时可以通过PWM调节电机的速度。
双通道H桥电机驱动芯片的特点1.可控制2个电机双通道H桥电机驱动芯片可以控制两个电机，使其正反转或停止。
它可以广泛应用于机器人、车辆、喷墨打印机等需要控制多个电机的场合。
2. PWM调速PWM调速是一种常见的电机调速方法，它通过在不同时间间隔内改变电机电压的高低电平，以改变电机的平均电压，从而控制电机速度。
双通道H桥电机驱动芯片通过PWM信号来调整电机的转速，使得输出电压的平均值可以在更广的范围内调节，从而控制电机的速度。
3.高效率双通道H桥电机驱动芯片具有非常高的效率。
它采用有源保护电路和多级保护，可以保护芯片不被损坏。
同时，它采用多级电感设计，使得电源电流更加稳定，从而提高了电机的效率。
4.小封装双通道H桥电机驱动芯片采用小封装方式，具有较小的体积和重量，使得它可以在较小的空间内进行布置和安装。
同时，它采用SOP、SSOP、TSSOP等多种封装方式，可以方便不同的应用需求。
减速电机驱动电路
一个电动小车整体的运行性能，首先取决于它的电池系统和电机驱动系统。
电动小车的驱动系统一般由控制器、功率变换器及电动机三个主要部分组成。
电动小车的驱动不但要求电机驱动系统具有高转矩重量比、宽调速范围、高可靠性，而且电机的转矩-转速特性受电源功率的影响，这就要求驱动具有尽可能宽的高效率区。
我们所使用的电机一般为直流电机，主要用到永磁直流电机、伺服电机及步进电机三种。
直流电机的控制很简单，性能出众，直流电源也容易实现。
本文即主要介绍这种直流电机的驱动及控制。
1．H 型桥式驱动电路直流电机驱动电路使用最广泛的就是H型全桥式电路，这种驱动电路可以很方便实现直流电机的四象限运行，分别对应正转、正转制动、反转、反转制动。
它的基本原理图如图1所示。
全桥式驱动电路的4只开关管都工作在斩波状态，S1、S2为一组，S3、S4 为另一组，两组的状态互补，一组导通则另一组必须关断。
当S1、S2导通时，S3、S4关断，电机两端加正向电压，可以实现电机的正转或反转制动；当S3、S4导通时，S1、S2关断，电机两端为反向电压，电机反转或正转制动。
在小车动作的过程中，我们要不断地使电机在四个象限之间切换，即在正转和反转之间切换，也就是在S1、S2导通且S3、S4关断，到S1、S2关断且S3、S4导通，这两种状态之间转换。
在这种情况下，理论上要求两组控制信号完全互补，但是，由于实际的开关器件都存在开通和关断时间，绝对的互补控制逻辑必然导致上下桥臂直通短路，比如在上桥臂关断的过程中，下桥臂导通了。
这个过程可用图2说明。
因此，为了避免直通短路且保证各个开关管动作之间的协同性和同步性，两组控制信号在理论上要求互为倒相的逻辑关系，而实际上却必须相差一个足够的死区时间，这个矫正过程既可以通过硬件实现，即在上下桥臂的两组控制信号之间增加延时，也可以通过软件实现（具体方法参看后文）。
驱动电流不仅可以通过主开关管流通，而且还可以通过续流二极管流通。
经典分立元件H桥驱动电机专用(稳定、低成本,
经典分立元件H桥驱动电机专用（稳定、低成本，经典分立元件H桥驱动电机专用(稳定、低成本，经典分立元件H桥驱动电机专用(稳定、低成本，可代替IR21XX集成IC驱动) 测试结果Mos IRF2807不如改用STP75NF75，所有的关键指标都比2807强，而且也是75V 80A级别的。
D2PAK的也能买到，价格应该和2807差不多。
本电路是在48V直流电机驱动上使用非常普遍的分立元件MOS管驱动电路，适用频率可达30kHz左右，稳定可靠，在成本局限的产品上可代替IR21XX驱动IC。
这个电路已经经历了多年的商业化检验，保证你按照电路里的参数制作就可正常工作。
制作时要注意以下几点:1)如果你的电机工作电压低于等于12V可能需要调整上桥臂晶体管的工作状态。
2)自举电容C5 C6要使用低漏电的。
3)D5 D6如成本允许应使用快恢复型二极管如FR157。
4)主滤波电容C11 C12必须是高频低阻电容，否则纹波容易引起发烫。
5)C9 C10耐压应是电源的至少一倍。
6)注意布线～～～尤其是高频部分(参考IR的一系列布线文档) 7)由于使用了自举电路，启动时必须先开下桥再开上桥(PWM只能在下桥上加，上桥只加开关信号);而且PWM不能大于95%，否则重载启动、短路测试时烧你没商量(这点连IR21XX也是一样)。
这个驱动稳定，目前电动车控制器里用的基本上都是这个电路。
实验室测的有堵转启动、堵死启动、运行时短路相线、启动时短路相线。
工业化生产时一般只抽检不做全检。
序流程很简单:1.上电初始化，H桥四个输入端均为高电平。
【启动电机】1.获得启动电机命令后先打开下桥2，输出80%占空比的PWM(因为本H桥驱动是低电平开启，80%PWM实际为100%-80%=20%)2.四到八个PWM周期延迟后打开上桥1(延迟不必控制得很严格)3.如设定转速应高于20%占空比PWM的转速，在半秒内逐渐增加下桥2PWM至设定的PWM(如设定电机应全速运转，则由最初80%占空比PWM逐渐降低至5%) 注:反转则为开上桥1-下桥2，过程相同不再复述。
电机驱动模块
3.4 电机驱动模块车模原配的直流电机是智能循迹车的前进动力来源，使用7.2V电池直接为其供电，同时采用相应的调速设备对电机速度进行控制，实现智能循迹车的速度控制。
3.4.1电机驱动方式智能循迹车使用的为直流电机，在这里只介绍直流电机的驱动方式。
目前直流电机的调速方式主要有：调节励磁电流和调节电枢电压。
常见的直流电机，其磁场都是固定的，内部是不可调的永磁体，所以调节励磁电流的方法不可行，下面重点介绍调节电枢电压的调速方式。
调节电枢电压的方式也分为两种：可控硅调压和PWM调节。
对于小功率的直流电机最方便、应用最广泛的调速方式就是PWM调节配合H桥或半桥。
20世纪70年代以前，以晶闸管为基础组成的相控整流装置是运动控制系统直流传动中主要使用的变流装置，但由于晶闸管属于半控型器件，使其构成的V －M系统的性能受到一定的限制。
20世纪70年代以后，随着电力电子技术的发展，出现了全控型器件－－门极可关断晶闸管（GTO）、电力场效应晶体管（Power －MOSFET）、绝缘栅极双极晶体管（IGBT），直流电机控制领域向高精度方向发展，PWM驱动装置在中小功率场合，有着晶闸管驱动装置无法比拟的优点，例如：调速范围宽、快速性好、电流波形系数好、功率因数好等。
PWM（Pulse Width Modulation）控制——脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。
最终确定智能车电机驱动设计采用MOS管与PWM相结合实现了对电机的调速。
3.4.2全桥和半桥原理全桥和半桥都是利用直流斩波的原理，直流斩波基本结构和原理，如图1所示：图1 直流斩波原理如图1所示，a）原理图中，S 表示电力电子开关器件，VD 表示续流二极管。
当S导通时，直流电源电压U s 加到电机上；当S关断时，直流电源与电机脱开，电动机电枢电流经VD 续流，两端电压接近于零。
如此反复，电枢端电压波形如图，好像是电源电压U s在t on 时间内被接上，又在T –t on 时间内被斩断，故称“斩波”。
基于较大功率的直流电机H桥驱动电路方案
基于较大功率的直流电机H桥驱动电路方案
该电路采用NMOS场效应管作为功率输出器件，设计并实现了较大功率的直流电机H 桥驱动电路，并对额定电压为24 伏，额定电流为3.8A 的25D60-24A 直流电机进行闭环控制，电路的抗干扰能力强，在工业控制领域具有较强的适用性。
许多半导体公司推出了直流电机专用驱动芯片，但这些芯片多数只适合小功率直流电机，对于大功率直流电机的驱动，其集成芯片价格昂贵。
在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：
1. 功能：电机是单向还是双向转动？需不需要调速？对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机
即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4 个功率元件组成的H 桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。
如果不需要调速，只要使
用继电器即可；但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM（脉冲宽度调制）调速。
(完整word版)直流电动机的PWM调压调速原理(word文档良心出品)
直流电动机的PWM调压调速原理直流电动机转速N的表达式为：N=U-IR/Kφ由上式可得，直流电动机的转速控制方法可分为两类：调节励磁磁通的励磁控制方法和调节电枢电压的电枢控制方法。
其中励磁控制方法在低速时受磁极饱和的限制，在高速时受换向火花和换向器结构强度的限制，并且励磁线圈电感较大，动态响应较差，所以这种控制方法用得很少。
现在，大多数应用场合都使用电枢控制方法。
对电动机的驱动离不开半导体功率器件。
在对直流电动机电枢电压的控制和驱动中，对半导体器件的使用上又可分为两种方式：线性放大驱动方式和开关驱动方式。
线性放大驱动方式是使半导体功率器件工作在线性区。
这种方式的优点是：控制原理简单，输出波动小，线性好，对邻近电路干扰小；但是功率器件在线性区工作时由于产生热量会消耗大部分电功率，效率和散热问题严重，因此这种方式只用于微小功率直流电动机的驱动。
绝大多数直流电动机采用开关驱动方式。
开关驱动方式是使半导体器件工作在开关状态，通过脉宽调制PWM来控制电动机电枢电压，实现调速。
在PWM调速时，占空比α是一个重要参数。
以下3种方法都可以改变占空比的值。
（1）定宽调频法这种方法是保持t1不变，只改变t2，这样使周期T（或频率）也随之改变。
（2）调频调宽法这种方法是保持t2不变，只改变t1，这样使周期T（或频率）也随之改变。
（3）定频调宽法这种方法是使周期T（或频率）保持不变，而同时改变t1和t2。
前两种方法由于在调速时改变了控制脉冲的周期（或频率），当控制脉冲的频率与系统的固有频率接近时，将会引起振荡，因此这两种方法用得很少。
目前，在直流电动机的控制中，主要使用定频调宽法。
直流电动机双极性驱动可逆PWM控制系统双极性驱动则是指在一个PWM周期里，作为在电枢两端的脉冲电压是正负交替的。
双极性驱动电路有两种，一种称为T型，它由两个开关管组成，采用正负电源，相当于两个不可逆控制系统的组合。
但由于T型双极性驱动中的开关管要承受较高的反向电压，因此只用在低压小功率直流电动机驱动。
两路直流电机正反转调速控制器 双H桥直流电机驱动板 智能小车驱动板
详细内容：
JMDM-TDCM两路直流电机正反转调速控制器 大功率直流电机驱动板 双H桥直流电机驱动板 智能小车驱动板
一、 简介
JMDM-TDCM是深圳市精敏数字机器有限公司自主研发的一款可控制两路直流电机正反转运动并能调速度的高可靠工业级控制器，又可称为双H桥直流电机驱动板、两路2路大功率直流电机正反转/调速控制器、双轴直流电机控制器、两路直流电机驱动板、智能小车驱动板、直流电机正反转调速控制器。
8、外观尺寸：工控级别外壳，美观大方，方便安装。外壳尺寸：115mm×100mm×30mm；内部控制板尺寸：长×宽×高为：92mm×86mm×28mm。
9、安装方式：可用导轨安装或用螺钉固定安装。在客户有特定要求的场合可直接安装电路板。
三、 用途
1、控制两路电机的正反转。
2、控制两路电机的转速。
传真：0755-29355820；
可用于大功率直流电机的正反转、调速控制场合、用于电子竞赛智能小车的驱动控制。在各类民用、工业场合应用极为广泛，具有抗强电磁干扰、稳定可靠的特征，可适用于各种环境恶劣的工业、民用场合，具有极高的性价比。
二、 性能参数及功能描述
1、工作电源：宽电压范围，直流12V~30V均可；
2、主控芯片：控制桥路的IR系列芯片
4、输入输出：6个光电隔离数字信号输入，2路直流电机输出。
其中4路数字量信号输入，实现2路直流电机的方向和脉冲控制，由外接PWM信号来控制电机的加减速，PWM信号频率范围为200HZ~10KHZ。IR2110组成的全H桥驱动模块，具有过热过流保护功能。双IR2110H桥驱动电路，具有强劲的驱动和刹车效果，最大驱动电流高达75A！
基于场效应管的大功率直流电机驱动电路设计
基于场效应管的大功率直流电机驱动电路设计胡发焕;邱小童;蔡咸健【摘要】Base on H-bridge PWM control theory,with the core of N channel power MOSFET, make use of light-electioner design a high-power driver for DC motor,the circuit could meet with the need of reverse rotation and speed regulation for DC motor. Experiments showed that the drive circuit had characteristics of reliable performance , powerful drive energy, strong anti-interference ability.%以增强型场效应管为核心,基于H桥脉宽调制(PWM)控制原理,利用光电隔离器设计了一种大功率直流电机驱动控制电路,该电路能够很好地满足直流电机正、反转控制和调速的需要.试验表明该驱动控制电路具有性能稳定、驱动能力大、抗干扰能力强等特点.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2011(038)004【总页数】4页(P21-24)【关键词】H桥电路;脉宽调制;直流电机驱动器;功率型场效应管【作者】胡发焕;邱小童;蔡咸健【作者单位】江西理工大学机电工程学院,江西赣州341000;江西理工大学应用科学学院,江西赣州341000;江西理工大学机电工程学院,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】TM330 引言长期以来，直流电机以其良好的线性特性、优异的控制性能等特点成为多数变速运动控制和闭环伺服控制系统的理想选择。
随着计算机在控制领域、高频开关技术、全控型第二代电力半导体器件(GTR、GTO、MOSFET等)的发展，及脉宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)直流调速技术的应用，直流电机得到广泛应用。
单片机课程设计完整版《PWM直流电动机调速控制系统》
单片机原理及应用课程设计报告设计题目：学院：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：年月日目录设计题目 (1)1 设计要求及主要技术指标： (1)1.1 设计要求 (1)1.2 主要技术指标 (2)2 设计过程 (2)2.1 题目分析 (4)2.2 整体构思 (4)2.3 具体实现 ................... 错误!未定义书签。
3 元件说明及相关计算 (5)3.1 元件说明 (5)3.2 相关计算 (6)4 调试过程 (6)4.1 调试过程 (6)4.2 遇到问题及解决措施 (7)5 心得体会 (7)参考文献 (8)附录一：电路原理图 (9)附录二：程序清单 (9)设计题目：PWM直流电机调速系统本文设计的PWM直流电机调速系统，主要由51单片机、电源、H桥驱动电路、LED 液晶显示器、霍尔测速电路以及独立按键组成的电子产品。
电源采用78系列芯片实现+5V、+15V对电机的调速采用PWM波方式，PWM是脉冲宽度调制，通过51单片机改变占空比实现。
通过独立按键实现对电机的启停、调速、转向的人工控制，LED实现对测量数据（速度）的显示。
电机转速利用霍尔传感器检测输出方波，通过51单片机对1秒内的方波脉冲个数进行计数，计算出电机的速度，实现了直流电机的反馈控制。
关键词：直流电机调速；定时中断；电动机；PWM波形；LED显示器；51单片机1 设计要求及主要技术指标：基于MCS-51系列单片机AT89C52，设计一个单片机控制的直流电动机PWM调速控制装置。
1.1 设计要求（1）在系统中扩展直流电动机控制驱动电路L298，驱动直流测速电动机。
（2）使用定时器产生可控的PWM波，通过按键改变PWM占空比，控制直流电动机的转速。
（3）设计一个4个按键的键盘。
K1:“启动/停止”。
K2：“正转/反转”。
K3：“加速”。
K4:“减速”。
（4）手动控制。
在键盘上设置两个按键----直流电动机加速和直流电动机减速键。
较大功率直流电机驱动电路的设计方案
1 引言直流电机具有优良的调速特性，调速平滑、方便、调速范围广，过载能力强，可以实现频繁的无级快速启动、制动和反转，能满足生产过程中自动化系统各种不同的特殊运行要求，因此在工业领域，直流电机得到了广泛的应用。
许多公司推出了直流电机专用驱动芯片，但这些芯片多数只适合小功率直流电机，对于大功率直流电机的驱动，其集成芯片价格昂贵。
基于此，本文详细分析和探讨了较大功率直流电机驱动电路设计中可能出现的各种问题，有针对性设计和实现了一款基于25D60-24A 的直流电机驱动电路。
该电路驱动功率大，抗干扰能力强，具有广泛的应用前景。
2 H 桥功率驱动电路的设计在直流电机中，可以采用GTR 集电极输出型和射极输出性驱动电路实现电机的驱动，但是它们都属于不可逆变速，其电流不能反向，无制动能力，也不能反向驱动，电机只能单方向旋转，因此这种驱动电路受到了很大的限制。
对于可逆变速， H 桥型互补对称式驱动电路使用最为广泛。
可逆驱动允许电流反向，可以实现直流电机的四象限运行，有效实现电机的正、反转。
而电机速度的主要有三种，调节电枢、减弱励磁磁通、改变电枢回路电阻。
三种方法各有优缺点，改变电枢回路电阻只能实现有级调速，减弱磁通虽然能实现平滑调速，但这种方法的调速范围不大，一般都是配合变压调速使用。
因此在直流调速系统中，都是以变压调速为主，通过PWM(Pulse Widthdulation)信号占空比的调节改变电枢的大小，从而实现电机的平滑调速。
H 桥驱动原理要电机的正反转，需要给电机提供正反向，这就需要四路开关去控制电机两个输入端的。
当开关S1 和S4 闭合时，电流从电机左端流向电机的右端，电机沿一个方向旋转;当开关S2 和S3 闭合时，电流从电机右端流向电机左端，电机沿另一个方向旋转， H 桥驱动原理等效电路图如图1 所示。
图1 H 桥驱动原理电路图开关器件的选择及H 桥电路设计常用的电子开关器件有继电器，三极管， MOS 管， IGBT 等。
一份很用心的H桥驱动扫盲教程
一份很用心的H桥驱动扫盲教程什么是H桥？H桥是一个比较简单的电路，通常它会包含四个独立控制的开关元器件（例如MOS-FET）,它们通常用于驱动电流较大的负载，比如电机，至于为什么要叫H桥（H-Bridge），因为长得比较像字母H，具体如下图所示；这里有四个开关元器件Q1，Q2，Q3，Q4，另外还有一个直流电机M，D1，D2，D3，D4是MOS-FET的续流二极管；开关状态下面以控制一个直流电机为例，对H桥的几种开关状态进行简单的介绍，其中正转和反转是人为规定的方向，实际工程中按照实际情况进行划分即可；正转通常H桥用来驱动感性负载，这里我们来驱动一个直流电机；打开Q1和Q4；关闭Q2和Q3；此时假设电机正转，这电流依次经过Q1，M，Q4，在图中使用黄色线段进行标注，具体如下图所示；正转反转另外一种状态则是电机反转；此时四个开关元器件的状态如下；关闭Q1和Q4；打开Q2和Q3；此时电机反转（与前面介绍的情况相反），这电流依次经过Q2，M，Q3，在图中使用黄色线段进行标注，具体如下图所示；反转调速如果要对直流电机调速，其中的一种方案就是；关闭Q2，Q3；打开Q1，Q4上给它输入50%占空比的PWM波形，这样就达到了降低转速的效果，如果需要增加转速，则将输入PWM的占空比设置为100%；具体如下所示；停止状态这里以电机从正转切换到停止状态为例；正转情况下；Q1和Q4是打开状态；这时候如果关闭Q1和Q4，直流电机内部可以等效成电感，也就是感性负载，电流不会突变，那么电流将继续保持原来的方向进行流动，这时候我们希望电机里的电流可以快速衰减；这里有两种办法：第一种：关闭Q1和Q4，这时候电流仍然会通过反向续流二极管进行流动，此时短暂打开Q1和Q3从而达到快速衰减电流的目的；第二种：准备停止的时候，关闭Q1，打开Q2，这时候电流并不会衰减地很快，电流循环在Q2，M，Q4之间流动，通过MOS-FET的内阻将电能消耗掉；应用实际使用的时候，用分立元件制作H桥是很麻烦的，市面上已经有很多比较常用的IC方案，比如常用的L293D、L298N、TA7257P、SN754410等。
drv8833工作原理
drv8833工作原理DRV8833是一种双H桥驱动器芯片，用于驱动直流电机或步进电机。
它具有多种保护特性和高性能特点，适用于各种应用场景。
在理解DRV8833的工作原理之前，我们需要了解一些基本概念。
1.双H桥：双H桥是一种常见的电路拓扑结构，用于实现电机的正反转和调速功能。
它由四个电路开关（称为M1、M2、M3和M4）组成，可以控制电机的电流流向和大小。
2.PWM：脉冲宽度调制（PWM）是一种调制方法，通过改变脉冲的宽度来控制输出信号的平均功率。
在电机驱动中，PWM信号用于控制电机的速度和方向。
了解这些基本概念后，我们可以开始详细讨论DRV8833的工作原理。
DRV8833芯片内部包含两个独立的H桥电路，每个H桥都由两个MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）组成。
每个H桥电路都具有以下组成部分：1.电源：DRV8833需要一个电源来供电给电机。
它支持2.5V至10.8V的电源电压范围。
2.控制逻辑：DRV8833可以通过逻辑输入引脚（IN1、IN2和IN3、IN4）接收PWM信号来控制电机的速度和方向。
IN1和IN2控制H桥1，IN3和IN4控制H桥23. 电流检测：DRV8833具有电流检测功能，可以通过两个输入引脚（nFault1和nFault2）监测电流超过设定阈值的情况。
一旦电流超过设定的阈值，DRV8833将停止输出电流，并将nFault引脚拉低以指示故障。
4.保护功能：DRV8833还具有过温保护和过电流保护功能。
当芯片温度过高或电流超过设定的阈值时，DRV8833将自动停止输出电流以保护电机和电机驱动器。
现在我们来看一下DRV8833的工作流程。
1.电源接入：将电源连接到DRV8833的电源引脚，确保电源电压范围在2.5V至10.8V之间。
2.控制信号设置：将控制信号（PWM信号）连接到IN1、IN2、IN3和IN4引脚，用于控制电机的速度和方向。
通过改变PWM信号的占空比和引脚之间的组合，可以控制电机的转速和方向。
直流电机单通道H桥驱动器芯片SOP-DIP8系列
直流电机单通道H桥驱动器芯片SOP/DIP8系列
描述
HR1124S/HR1154D是应用于直流电机方案的单通道H桥驱动器芯片。
HR1124S/HR1154D 的H桥驱动部分采用低导通电阻的PMOS和NMOS功率管。
低导通电阻保证芯片低的功率损耗，使得芯片安全工作更长时间。
此外HR1124S/HR1154D拥有低待机电流、低静态工作电流。
这些性能使能HR1124S/HR1154D易用于玩具方案。
HR1124S/HR1154D内部含有过温关断保护。
当负载电机是低阻抗的，或者输出端短路，这样使能HR1124S/HR1154D的输出电流急剧上升，同时内部温度也急剧上升。
当芯片温度超过最大温度阈值（典型150℃），HR1124S/HR1154D会关断所有的输出，防止潜在安全隐患。
只有当确认了芯片回归到安全的工作温度，内置温度迟滞电流才重新控制驱动电路。
应用
锂电池供电直流电机驱动
玩具机器人驱动控制等
型号选择
Part Number Package
HR1124S SOP 8
HR1154D DIP 8
特点
●内置PMOS、NMOS的单通道H桥驱动器
●四种驱动功能：正传、反转、停转和刹车功能
●低RDS（ON）电阻（0.3），连续输出电流：
HR1124S:1.2A（SOP8）;
HR1154D:1.5A（DIP8）;
●低待机电流（0.01uA）和低静态工作电流（0.2mA）。