?【H橋電路】控制電機的兩種PWM模式詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-06-27
橋電路應(yīng)用最多的場合是控制電機運動（比如特斯拉電動汽車驅(qū)動電路）。電機負(fù)載可以使用電阻Rm，電感Lm以及感應(yīng)電動勢Vg的串聯(lián)來描述。電機運動所需要的轉(zhuǎn)動力矩是由流過串聯(lián)電路的電樞電流所產(chǎn)生，而電樞電流則是由施加在串聯(lián)電路上的電壓所產(chǎn)生。
由于電機本身帶有儲能慣性環(huán)節(jié)（包括有電儲能器件Lm以及機械儲能部件轉(zhuǎn)子的慣性），因此當(dāng)使用高頻的脈沖電壓（PWM）作用在電機兩端時，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的效果實際上由脈沖電壓的平均值決定。
為了產(chǎn)生驅(qū)動電機不同極性、不同幅值的電壓，控制電機PWM波形有兩種工作模式：
極性-幅值驅(qū)動模式（Sign-Magnitude Drive），也稱單極性驅(qū)動模式：驅(qū)動電機的信號有控制H橋輸出極性的方向控制信號和控制PWM占空比幅值的脈沖信號；PWM占空比為0時，輸出電壓為0。
極性-幅值驅(qū)動模式橋電路的輸出與負(fù)載電壓電流波形
互鎖相位驅(qū)動模式（Lock Anti-Phase），也稱雙極性驅(qū)動模式：橋電路兩邊由極性相反PWM信號驅(qū)動。PWM占空比為50%時，輸出平均電壓為0。
互鎖相位驅(qū)動模式下橋電路的輸出與負(fù)載的電壓電流波形
在單極性（極性-幅值）驅(qū)動模式下，H橋電路只有通常只有兩個晶體管做高頻開關(guān)動作，電路損耗較小。但往往由于回路中的電阻存在，使得電機電流與PWM波形之間不再是線性關(guān)系。
在雙極性（互鎖相位）驅(qū)動模式下，四個功率晶體管都需要同時做高頻開關(guān)動作，電路損耗相對較大。但電路控制負(fù)載的電流輸出是線性的關(guān)系。
下圖給出了電機在雙極性驅(qū)動模式下，正向電流與反向續(xù)流過程中的電流回路。由于兩個過程只是極性相反，但電壓相同，所以電機的平均電流與PWM的占空比呈現(xiàn)線性正比的關(guān)系。
電機在雙極性PWM驅(qū)動下正向?qū)ㄅc反向續(xù)流的回路
雙極性PWM模式還可允許電機工作在四項限（正向運行、正向發(fā)電、反向運行、反向發(fā)電）的模式下，在驅(qū)動大功率電機時會效率更高。
聯(lián)系方式：鄒先生
聯(lián)系電話：0755-83888366-8022
手機：18123972950
QQ：2880195519
聯(lián)系地址：深圳市福田區(qū)金田路3037號金中環(huán)國際商務(wù)大廈2109
請搜微信公眾號:“KIA半導(dǎo)體”或掃一掃下圖“關(guān)注”官方微信公眾號
請“關(guān)注”官方微信公眾號:提供 MOS管 技術(shù)幫助
免責(zé)聲明：本網(wǎng)站部分文章或圖片來源其它出處，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。
