关于H桥驱动直流电机问题请教

v8730 · 发表于 2023-8-23 15:52:10

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本人一直想自制有刷电机电调，用于驱动航模或电动玩具，

最近用STM32F0303+EG2132 搭了个测试电路，MOS管是4个N管，

思路是：
电机正转时， Q2,Q3关闭，Q1打开，Q4接收单片机的PWM调速，
电机反转时， Q1,Q4关闭，Q3打开，Q2接收单片机的PWM调速，

做好电路后经测试发现电路不能工作，检查发现上管无法打开，很是疑惑，

经研究EG2132规格书, 我的控制逻辑虽然符合真值表，但有个问题，如果H桥下管持续关断，那自举电容就无法充电，也就无法升压给上管做驱动电压。

不知我的理解是否正确？

在此想请教下各位高手，因为有自举升压的问题，下管应该时不能一直关闭的，那用H桥驱动电机时，控制逻辑应该怎样做？ 4个管子最少要开通3个吗？

bg4rff · 发表于 2023-8-23 23:03:29

4个管子最少要开通3个吗？

这个能行吗？不炸吗

bg4rff · 发表于 2023-8-23 23:05:12

是不是自举电容小了呢？

bg4rff · 发表于 2023-8-23 23:18:03

加个升压电路，EG2132用12-15V供电

bg4rff · 发表于 2023-8-23 23:20:48

把上管栅极的保护电阻去掉

chenyixianqaz · 发表于 2023-8-24 19:57:53

104电容加大，PWM脉宽不能太宽，估计会好很多。

kpj001 · 发表于 2023-8-24 20:44:03

本帖最后由 kpj001 于 2023-8-24 21:01 编辑

“H桥的原理”---百度一大把，真的很难搜？

先忘记MOS和驱动，就简单看成4个手动开关：最多 \ 或 / 方向两个导通，3个必然短路！

常用的 L298N 就是现成的较大功率H桥模块，几块钱先试试效果，有了理解再去自己搭电路，别不会爬就开始跑。（你的电路就相当于 L298N，虽然很简单，也不是没有模拟基础可以随便玩，毕竟你连 NMOS PMOS 都分不清）

什么是H桥电路？教大家用4个MOS管制作H桥控制直流电机正反转 (baidu.com)

【PMOS/NMOS区别】从原理上区分记忆(含制程工艺知识) - 知乎 (zhihu.com)

v8730 · 发表于 2023-8-24 23:02:52

chenyixianqaz 发表于 2023-8-24 19:57
104电容加大，PWM脉宽不能太宽，估计会好很多。

我现在的疑问是,下管关掉不动, 上管的自举电容还会起作用吗? 自举电容基本原理是电容两端电压不能突变, 关掉下管意味着电容负极电位不变啊, 也就不能升压了

v8730 · 发表于 2023-8-24 23:05:43

bg4rff 发表于 2023-8-23 23:03
4个管子最少要开通3个吗？

这个能行吗？不炸吗

同一边的上管下管开通肯定时序要错开, 目的是给上管自举电容充放电啊, 不知我的理解对不对 ? 另一边当然只开下管就可以

v8730 · 发表于 2023-8-24 23:07:09

bg4rff 发表于 2023-8-23 23:18
加个升压电路，EG2132用12-15V供电

开通上管一定要自举电路吧, 要产生比电源电压还高10V左右的电压, 不然上管打不开

v8730 · 发表于 2023-8-24 23:08:50

kpj001 发表于 2023-8-24 20:44
“H桥的原理”---百度一大把，真的很难搜？

先忘记MOS和驱动，就简单看成4个手动开关：最多 \ 或 / 方向两 ...

你好, 你真的知道我的问题什么吗 ? 上管怎么开通, 你是不是觉得给个高电平就可以了?

kpj001 · 发表于 2023-8-25 01:18:39

v8730 发表于 2023-8-24 23:08
你好, 你真的知道我的问题什么吗 ? 上管怎么开通, 你是不是觉得给个高电平就可以了? ...

抱歉，因为IC不同，收回搞不清pmos nmos 这句。

jforu · 发表于 2023-8-25 07:37:32

EG2132这类驱动, 必须是Q1,Q2交替打开, 否则自举升压是不能完成的.

只要是自举电路, 就不能一直处于关断/或打开,必须是一定频率开断的.
如果你的思路不改, 你可以加2个隔离电源(DC-DC隔离). 此电源负接VS, 正接VB.

或者你不要用双NMOS管, 而是用P-MOS/N-MOS 如果还用EG2132,也就是改上臂驱动, 或上臂根本不用2132.

camell · 发表于 2023-8-25 08:55:26

9v不工作了吧,
VCC描述: 芯片工作电源输入端，电压范围 11V-20V,外接一个高频 0.1uF 旁路
电容能降低芯片输入端的高频噪声

简燕 · 发表于 2023-8-30 02:40:25

本帖最后由简燕于 2023-8-30 02:45 编辑

自举升压驱动芯片,不能工作在恒定电平状态. 如果用此类芯片驱动H桥,用双极性调制算法来驱动. 例如,PWM占空比小于50%时,电机正转,占空比越小,正转速度越高.等于50%时停转,大于50%时反转,占空比越大,反转速度越高.

v8730 · 发表于 2023-8-30 16:33:58

简燕发表于 2023-8-30 02:40
自举升压驱动芯片,不能工作在恒定电平状态. 如果用此类芯片驱动H桥,用双极性调制算法来驱动. 例如,PWM占空 ...

回答很专业，请问用全N MOS H桥有什么合适的驱动芯片吗？

v8730 · 发表于 2023-8-30 16:35:08

chenyixianqaz 发表于 2023-8-24 19:57
104电容加大，PWM脉宽不能太宽，估计会好很多。

是驱动方式不行，不是电容问题

简燕 · 发表于 2023-9-3 14:38:23

v8730 发表于 2023-8-30 16:33
回答很专业，请问用全N MOS H桥有什么合适的驱动芯片吗？

单极性调制驱动有两种方案：
1)用类似TLP250这种专用驱动光耦加隔离电源模块。需要4个光耦，3个隔离电源模块。光耦驱动能力和电源模块功率要根据H桥功率管的要求和工作频率来确定。
2)用专用的自带隔离电源的驱动模块，电路设计简单，驱动能力和过流保护都很完善，价格不友好。

jforu · 发表于 2023-9-3 19:35:23

如果你的供电9V 固定了, 还有一种方法.
因为是低压9V, 你可以用其它方法产生一个稳压+12V,直接接在VB. 因为S2300 VGS耐压12V 这时VGS最高12V,最低3V,还可以使用.

当然如果SI2300换成VGS耐压15V,或换VGS耐压20V的, 这个供电电压你可以提高到14V.

这个12V,或14V, 也可以用电荷泵方法产生, 同自举升压一样.

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