h橋mos管驅(qū)動電路原理與電路圖-h橋mos管驅(qū)動幾種模式-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2018-12-13
H橋是一種電子電路，可使其連接的負(fù)載或輸出端兩端電壓反相/電流反向。這類電路可用于機(jī)器人及其它實作場合中直流電動機(jī)的順反向控制及轉(zhuǎn)速控制、步進(jìn)電機(jī)控制（雙極型步進(jìn)電機(jī)還必須要包含兩個H橋的電機(jī)控制器），電能變換中的大部分直流-交流變換器（如逆變器及變頻器）、部分直流-直流變換器（推挽式變換器）等，以及其它的功率電子裝置。
H橋是一個典型的直流電機(jī)控制電路，因為它的電路形狀酷似字母H，故得名與“H橋”。4個三極管組成H的4條垂直腿，而電機(jī)就是H中的橫杠。H橋電路，既可以分立元器件形式搭建，也可以整合到集成電路上。“H橋”的名稱起源于其電路，兩個并聯(lián)支路和一個負(fù)載接入/電路輸出支路，看上去構(gòu)成了形如“H”字母的電路結(jié)構(gòu)。
h橋驅(qū)動電路是為了直流電機(jī)而設(shè)計的一種常見電路，它主要實現(xiàn)直流電機(jī)的正反向驅(qū)動，其典型電路形式如下：
從圖中可以看出，其形狀類似于字母“H”，而作為負(fù)載的直流電機(jī)是像“橋”一樣架在上面的，所以稱之為“ H 橋驅(qū)動”。4個開關(guān)所在位置就稱為“橋臂”。
從電路中不難看出，假設(shè)開關(guān) A、D接通，電機(jī)為正向轉(zhuǎn)動，則開關(guān)B、C接通時，直流電機(jī)將反向轉(zhuǎn)動。從而實現(xiàn)了電機(jī)的正反向驅(qū)動。
借助這 4 個開關(guān)還可以產(chǎn)生電機(jī)的另外 2 個工作狀態(tài)： A) 剎車 —— 將B 、D開關(guān)(或A、C)接通，則電機(jī)慣性轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電勢將被短路，形成阻礙運(yùn)動的反電勢，形成“剎車”作用。 B) 惰行 —— 4個開關(guān)全部斷開，則電機(jī)慣性所產(chǎn)生的電勢將無法形成電路，從而也就不會產(chǎn)生阻礙運(yùn)動的反電勢，電機(jī)將慣性轉(zhuǎn)動較長時間。
以上只是從原理上描述了H 橋驅(qū)動，而實際應(yīng)用中很少用開關(guān)構(gòu)成橋臂，通常使用晶體管，因為控制更為方便，速度壽命都長于有接點的開關(guān)(繼電器)。
細(xì)分下來，晶體管有雙極性和MOS管之分，而集成電路只是將它們集成而已，其實質(zhì)還是這兩種晶體管，只是為了設(shè)計、使用方便、可靠而做成了一塊電路。
雙極性晶體管構(gòu)成的H橋：
MOS管構(gòu)成的H橋：
實踐驅(qū)動電路中通常要用硬件電路便當(dāng)?shù)乜刂崎_關(guān)，電機(jī)驅(qū)動板主要采用兩種驅(qū)動芯片，一種是全橋驅(qū)動HIP4082，一種是半橋驅(qū)動IR2104，半橋電路是兩個mos管組成的振蕩，全橋電路是四個mos管組成的振蕩。其中，IR2104型半橋驅(qū)動芯片能夠驅(qū)動高端和低端兩個N溝道MOSFET，能提供較大的柵極驅(qū)動電流，并具有硬件死區(qū)、硬件防同臂導(dǎo)通等功用。
H橋驅(qū)動原理圖
另外，由于驅(qū)動電路可能會產(chǎn)生較大的回灌電流，為避免對單片機(jī)產(chǎn)生影響，最好用隔離芯片隔離，隔離芯片選取有很多方式，這些芯片常做控制總線驅(qū)動器，作用是進(jìn)步驅(qū)動才能，滿足一定條件后，輸出與輸入相同，可停止數(shù)據(jù)單向傳輸，即單片機(jī)信號能夠到驅(qū)動芯片，反過來不行。
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