调速电机的电路指标

调速的直流电机驱动电路，主要考虑调速电机以下性能指标：
    1、输出电流和电压范围。它决定着电路能驱动多大功率的电机；
    2、效率。高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。要提高电路的效率，
可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通

(H 桥电路可能出现的一个问题，即两

个功率器件同时导通使电源短路

)入手；

    3、对控制输入端的影响。功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流
进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离；
    4、对电源的影响。共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染，大电流可能
导致地线电位浮动；
    5、可靠性。电机驱动电路应该尽可能做到：无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路
都是安全的。
输入与电平转换部分
    输入信号线由 Port 引入，Port1 脚是电机方向信号输入端，Port2 脚是 PWM 信号输入端，
Port3 脚是地线。注意 Port3 脚对地连接了一个 2kΩ 的电阻。当驱动板与单片机分别供电时，
这个电阻可以提供信号电流回流的通路。当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以
防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。或者说，相当于把驱动板的地线与单
片机的地线隔开，实现

“一点接地”。电容 C1 防止电机突然启动造成电压的突降。

    与非门 U1A 实现 PWM 信号与调速电机方向信号的调制，转换成接近功率电源电压幅度
的方波信号。
三极管驱动部分
    三极管和电阻、二极管组成的电路驱动，实现对直流电机可调速正反转驱动。四个二极管
起保护三极管的作用，防止感性元件

(电机)产生的负感应电动势对三极管的冲击。

    74LS00 输出端为低电平时，Q2、Q4 截止，Q1、Q3 导通，输出为高电平。当 74LS00 输出
端为高电平时，

Q2、Q4 导通，Q1、Q3 截止，输出为低电平。

性能指标
       电源电压 15

—30v，最大持续输出电流 500mA/每个电机，短时间 (10 秒)可以达到

700mA，PWM 频率最高可以用到 30kHz(一般用 1

—10kHz)。

布线
    大电流线路要尽量的短粗，并且尽量避免经过过孔，一定要经过过孔的话要把过孔做大
一些

(>1mm)，并且在焊盘上做一圈小的过孔，在焊接时用焊锡填满，否则可能会烧断。另

外，如果使用了稳压管，三极管射极、集电极对电源和地的导线要尽可能的短粗，否则在大
电流时，这段导线上的压降可能会经过二极管和导通的三极管将其烧毁。
PWM 调速的实现
    产生 PWM 信号可以由定时器来完成，但是由于 51 内部只提供了两个定时器，因此，如
果要向三个或更多的直流电机输出不同占空比的信号，要反复设置定时器，实现较为复杂