1、 一、 H桥驱动电路 图 4.12中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于 “H桥驱动电路 ”是因为它的形状酷似字母 H。4个三极管组成 H的 4条垂直腿，而电机就是 H中的横杠（注意：图 4.12及随后的两个图都只是示意图，而不是完整的电路图，其中三极管的驱动电路没有画出来）。 如图所示， H桥式电机驱动电路包括 4个三极管和一个电机。要使电机运转，必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况，电流可能会从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。 图 4.12 H桥驱动电路 要使电机运转，必须使对角线上的一对三极管导通。例如，如图 4.13所示，当 Q1管和 Q4管导
2、通时，电流就从电源正极经 Q1从左至右穿过电机，然后再经 Q4回到电源负极。按图中电流箭头所示 ，该流向的电流将驱动电机顺时针转动。当三极管 Q1和 Q4导通时，电流将从左至右流过电机，从而驱动电机按特定方向转动（电机周围的箭头指示为顺时针方向）。 图 4.13 H桥电路驱动电机顺时针转动 图 4.14所示为另一对三极管 Q2和 Q3导通的情况，电流将从右至左流过电机。当三极管 Q2和 Q3导通时，电流将从右至左流过电机，从而驱动电机沿另一方向转动（电机周围的箭头表示为逆时针方向）。 图 4.14 H桥驱动电机逆时针转动 二、使能控制和方向逻辑 驱动电机时，保证 H桥上两个同侧的三极管不会同时
3、导通非常重要。如果三极管 Q1和 Q2同时导通，那么电流就会从正极穿过两个三极管直接回到负极。此时，电路中除了三极管外没有其他任何负载，因此电路上的电流就可能达到最大值（该电流仅受电源性能限制），甚至烧坏三极管。基于上述原因，在实际驱动电路中通常要用硬件电路方便地控制三极管的开关。 图 4.155 所示就是基于这种考虑的改进电路，它在基本 H桥电路的基础上增加了 4个与门和 2 个非门。4个与门同一个 “使能 ”导通信号相接，这样，用这一个信号就能控制整个电路的开关。而 2个非门通过提供一种方向输人，可以保证任何时候在 H桥的同侧腿上都只有一个三极管能导通。（与本节前面的示意图一样，图 4.1
4、5所示也不是一个完整的电路图，特别是图中与门和三极管直接连接是不能正常工作的。） 图 4.15 具有使能控制和方向逻辑的 H桥电路 采用以上方法，电机的运转就只需要用三个信号控制：两个方向信号和一个使能信号。如果 DIR L信号为 0， DIR R信号为 1，并且使能信号是 1，那么三极管 Q1和 Q4导通，电流从左至右流经电机（如图 4.16所示）；如果 DIR L信号变为 1，而 DIR R信号变为 0，那么 Q2和 Q3将导通，电流则反向流过电机。 图 4.16 使能信号与方向信号的使用 PWM1为 1， PWM2为 1时， Q1和 Q2导通，节点 1和 2都是低电平， Q15和 Q16导通，电机不工作 PWM1为 0， PWM2为 0时， Q1和 Q2不 导通，节点 1和 2都是高电平， Q13和 Q14导通，电机不工作 PWM1为 1， PWM2为 0时， Q1导通而 Q2不导通，节点 1是低电平而 2是高电平， Q14和 Q15导通，电机逆时针旋转 PWM1为 0， PWM2为 1时， Q1不导通而 Q2导通，节点 1是高电平而 2是低电平， Q13和 Q16导通，电机顺时针旋转 附两张分立元件的 H桥驱动电路：
