直流電機驅動電路的設計目標
在直流電機驅動電路的設計中，主要考慮一下幾點：
1. 功能：電機是單向還是雙向轉動?需不需要調速?對於單向的電機驅動，只要用乙個大功率三極體或場效電晶體或繼電器直接帶動電機即可，當電機需要雙向轉動時，可以使用由4個功率元件組成的h橋電路或者使用乙個雙刀雙擲的繼電器。如果不需要調速，只要使用繼電器即可;但如果需要調速，可以使用三極體，場效電晶體等開關元件實現pwm(脈衝寬度調製)調速。
2. 效能：對於pwm調速的電機驅動電路，主要有以下效能指標。
1)輸出電流和電壓範圍，它決定著電路能驅動多大功率的電機。
2)效率，高的效率不僅意味著節省電源，也會減少驅動電路的發熱。要提高電路的效率，可以從保證功率器件的開關工作狀態和防止共態導通(h橋或推挽電路可能出現的乙個問題，即兩個功率器件同時導通使電源短路)入手。
3)對控制輸入端的影響。功率電路對其輸入端應有良好的訊號隔離，防止有高電壓大電流進入主控電路，這可以用高的輸入阻抗或者光電耦合器實現隔離。
4)對電源的影響。共態導通可以引起電源電壓的瞬間下降造成高頻電源汙染;大的電流可能導致地線電位浮動。
5)可靠性。電機驅動電路應該盡可能做到，無論加上何種控制訊號，何種無源負載，電路都是安全的。
二、三極體-電阻作柵極驅動
1.輸入與電平轉換部分：
輸入訊號線由data引入，1腳是地線，其餘是訊號線。注意1腳對地連線了乙個2k歐的電阻。當驅動板與微控制器分別供電時，這個電阻可以提供訊號電流回流的通路。當驅動板與微控制器共用一組電源時，這個電阻可以防止大電流沿著連線流入微控制器主機板的地線造成干擾。或者說，相當於把驅動板的地線與微控制器的地線隔開，實現「一點接地」。
高速運放kf347(也可以用tl084)的作用是比較器，把輸入邏輯訊號同來自指示燈和乙個二極體的2.7v基準電壓比較，轉換成接近功率電源電壓幅度的方波訊號。kf347的輸入電壓範圍不能接近負電源電壓，否則會出錯。因此在運放輸入端增加了防止電壓範圍溢位的二極體。輸入端的兩個電阻乙個用來限流，乙個用來在輸入懸空時把輸入端拉到低電平。
不能用lm339或其他任何開路輸出的比較器代替運放，因為開路輸出的高電平狀態輸出阻抗在1千歐以上，壓降較大，後面一級的三極體將無法截止。
2.柵極驅動部分：
後面三極體和電阻，穩壓管組成的電路進一步放大訊號，驅動場效電晶體的柵極並利用場效電晶體本身的柵極電容(大約1000pf)進行延時，防止h橋上下兩臂的場效電晶體同時導通(「共態導通」)造成電源短路。
當運放輸出端為低電平(約為1v至2v,不能完全達到零)時，下面的三極體截止，場效電晶體導通。上面的三極體導通，場效電晶體截止,輸出為高電平。當運放輸出端為高電平(約為vcc-(1v至2v),不能完全達到vcc)時，下面的三極體導通，場效電晶體截止。上面的三極體截止，場效電晶體導通,輸出為低電平。
上面的分析是靜態的，下面討論開關轉換的動態過程：三極體導通電阻遠小於2千歐，因此三極體由截止轉換到導通時場效電晶體柵極電容上的電荷可以迅速釋放，場效電晶體迅速截止。但是三極體由導通轉換到截止時場效電晶體柵極通過2千歐電阻充電卻需要一定的時間。相應的，場效電晶體由導通轉換到截止的速度要比由截止轉換到導通的速度快。假如兩個三極體的開關動作是同時發生的，這個電路可以讓上下兩臂的場效電晶體先斷後通，消除共態導通現象。
實際上，運放輸出電壓變化需要一定的時間，這段時間內運放輸出電壓處於正負電源電壓之間的中間值。這時兩個三極體同時導通，場效電晶體就同時截止了。所以實際的電路比這種理想情況還要安全一些。
場效電晶體柵極的12v穩壓二極體用於防止場效電晶體柵極過壓擊穿。一般的場效電晶體柵極的耐壓是18v或20v，直接加上24v電壓將會擊穿，因此這個穩壓二極體不能用普通的二極體代替，但是可以用2千歐的電阻代替，同樣能得到12v的分壓。
3.場效電晶體輸出部分：
大功率場效電晶體內部在源極和漏極之間反向併聯有二極體，接成h橋使用時，相當於輸出端已經併聯了消除電壓尖峰用的四個二極體，因此這裡就沒有外接二極體。輸出端併聯乙個小電容(out1和out2之間)對降低電機產生的尖峰電壓有一定的好處，但是在使用pwm時有產生尖峰電流的***，因此容量不宜過大。在使用小功率電機時這個電容可以略去。如果加這個電容的話，一定要用高耐壓的，普通的瓷片電容可能會出現擊穿短路的故障。
輸出端併聯的由電阻和發光二極體,電容組成的電路指示電機的轉動方向.
4.效能指標：
電源電壓15~30 v,最大持續輸出電流5a/每個電機，短時間(10秒)可以達到10a,pwm頻率最高可以用到30khz(一般用1到10khz)。電路板包含4個邏輯上獨立的，輸出端兩兩接成h橋的功率放大單元，可以直接用微控制器控制。實現電機的雙向轉動和調速。
5.佈線：
大電流線路要盡量的短粗，並且盡量避免經過過孔，一定要經過過孔的話要把過孔做大一些(>1mm)並且在焊盤上做一圈小的過孔，在焊接時用焊錫填滿，否則可能會燒斷。另外，如果使用了穩壓管，場效電晶體源極對電源和地的導線要盡可能的短粗，否則在大電流時，這段導線上的壓降可能會經過正偏的穩壓管和導通的三極體將其燒毀。在一開始的設計中，nmos管的源極於地之間曾經接入乙個0.15歐的電阻用來檢測電流，這個電阻就成了不斷燒毀板子的罪魁禍首。當然如果把穩壓管換成電阻就不存在這個問題了。
三、 低壓驅動電路的簡易柵極驅動
一般功率場效電晶體的最高柵源電壓為20v左右，所以在24v應用中要保證柵源電壓不能超過20v，增加了電路的複雜程度。但在12v或更低電壓的應用中，電路就可以大大簡化。
直流電機驅動電路應用
一 在直流電機驅動電路根據實際需要選擇驅動電路的型別 1,單向的，用乙個大功率的三極體或者場效電晶體或者繼電器就可以了 2,需要調速的，用pwm控制 3,雙向的，用h橋電路驅動 這裡著重介紹h橋驅動電路，用pwm實現調速 二 對於pwm調速的h橋電機驅動電路，主要有以下效能指標。1，輸出電流和電壓範...
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