一、理論基礎
1.1定義
驅動電路時位于控制電路和負載(主)電路之間,用來對控制電路的信號進行放大的中間電路。
控制電路----(控制信號)--->驅動電路----(驅動信號)--->負載電路
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? ? ? ? ? ? ? ? ? 提供足夠的電壓、電流或功率給負載電路
1.2基本任務
將信息電子電路傳來的信號按照其控制目標的要求,轉換為夾在電力電子器件控制端和公共端之間,可以使其開通或關斷的信號。
1.3高端/低端驅動
高端驅動 | 低端驅動 | |
電平 | MOS管相對于負載處于高電平 | MOS管相對于負載處于低電平 |
開關 | 負載供電端 | 負載接地端 |
N/P | 一般常用PMOS 大電流使用半橋驅動芯片+NMOS | 一般常用NMOS |
二、開漏
2.1OC門和OD門
OC門和OD門實現的功能相同,OC門對應三極管,OD門對應MOS管。
OC門:集電極開路門
- N1導通:輸出低電平
- N1截止:輸出高阻態
OD門:漏極開路門
- N1導通:輸出低電平
- N2導通:輸出高阻態
2.2應用
2.2.1電平轉換
控制信號為低壓,VCC為高壓即可實現從低電平到高電平的轉換。
- N1導通:輸出低電平
- N2截止:輸出VCC
2.2.2線與
線與:如果有兩個門電路,輸出端口直接相連,可以實現“與”的邏輯(有一個門電路輸出為低電平時,結果就是低電平;兩個門電路輸出均為高電平時,結果為高電平),那就是線與。
三、推挽
3.1定義
推挽電路就是兩個不同極性晶體管連接的輸出電路。
推挽電路采用兩個參數相同的功率BJT管或MOS管,各負責正負半周的波形放大任務。電路工作室,兩只對稱的功率開關管每次只有一個導通,故導通損耗小效率高。
推挽輸出既可以向負載灌電流,也可以從負載抽取電流。
推拉式電路/圖騰柱輸出電路:輸出極有兩個三極管,始終處于一個導通、一個截止的狀態
3.2分類
推挽采用互補輸出:既具有低電平驅動能力,又具有高電平驅動能力。
四、半橋
4.1定義
半橋驅動電路:使用兩個開關器件開控制電機的正向和反向運動。其中一個開關器件被連接到電源正極,另一個器件被連接到電源負極,通過控制兩個開關的狀態來控制電流的流向,從而控制電機的運動方向。
4.2原理圖
兩個MOS管不能同時導通,會造成短路。故需要一定死區時間。
五、全橋
5.1定義
全橋驅動電路:使用四個開關器件來控制電機的正向、反向和制動運動。其中兩個開關器件連接到電源正極,另外兩個開關器件連接到電源負極,通過控制四個開關器件的狀態來控制電流的流向和大小。
5.2原理圖
對角導通:
- Q1與Q4導通:電流由OUT1流向OUT2
- Q2與Q3導通:電流由OUT2流向OUT1