直流驅動電機正反轉時要設定死區

2021-10-10 09:59:42 字數 902 閱讀 7244

直流驅動電機正反轉時要設定死區

在設計直流有刷電機的驅動電路時使用專用積體電路可以簡化設計工作。下圖是一塊直流電機驅動積體電路,電路內的全橋輸出電路由四個晶體三極體組成。正轉時ql和q3導通.q3和q4晶體截止。

反轉時則q2和q4導通.ql和q3截止。

電路沒有包含空載時間控制電路。

該專用積體電路在切換直流電機的旋轉方向時,很容易造成自身損壞。

原因是使用的開關器件是雙極性晶體三極體,其基極電壓變為ov眉並不會立即截止。下面用上右圖的等效電路來分析切換工作過程。

當從正轉切換成反轉時,在ql和q3尚未完全截止時q2和q4就已經導通,四個大功率晶體三極體都呈導通狀態『上右圖(b)1。此時在電源和地之間裡短路狀態。當從反轉切換成正轉時情況也完全一樣.q2和q4還未截止ql和q3就已導通,同樣形成短路狀態。由於短路電流非常大,瞬間就會將晶體三極體燒壞並將電池等電源的電能放盡。解決問題的辦法是如上左圖所示那樣,在切換旋轉方向之前設定乙個靜寂時間(死區).使四個晶體三極體全部星截止狀態。具體方法是在切換旋轉方向之前通過st端將積體電路的工作模式短暫地設定為靜寂模式。

靜寂時間的最佳值應取為大功率晶體三極體積累時間的十倍左右,時間在30μs~700μs之間。

對於雙極型晶體三極體來說,只要在基極上還殘存有電荷的期間,集電極和發射極之間仍然會繼續呈導通狀態。即使在基極與發射極之間的電壓變為ov之後,積累在基極上的電荷仍會短暫地存在一段時間,在此期間集電極電流仍將繼續。在電晶體手冊中把一時間稱做積累時間tatg。

例如2sd1309的tstg=3.5μs。晶體三極體從導通進入完全截止所需的時間是積累時間與降落時間之和。切換直流電機的旋轉方向必須在晶體三極體完全截止之後才能進行,否則就會造成晶體三極體被燒毀。

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