background image

    输入信号线由 DATA 引入,1 脚是地线,其余是信号线。注意 1 脚对地连接了一个 2K 欧
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 。
    高速运放 KF347(也可以用 TL084)的作用是比较器,把输入逻辑信号同来自指示灯
和一个二极管的 2.7V 基准电压比较,转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。KF347
的输入电压范围不能接近负电源电压,否则会出错。因此在运放输入端增加了防止电压范
围溢出的二极管。输入端的两个电阻一个用来限流,一个用来在输入悬空时把输入端拉到
低电平。
不能用 LM339 或其他任何开路输出的比较器代替运放,因为开路输出的高电平状态输出
阻抗在 1 千欧以上,压降较大,后面一级的三极管将无法截止。

2.栅极驱动部分:

    后面三极管和电阻,稳压管组成的电路进一步放大信号,驱动场效应管的栅极并利用
场效应管本身的栅极电容(大约 1000pF)进行延时,防止 H 桥上下两臂的场效应管同时

导通( 共态导通 )造成电源短路。
    当运放输出端为低电平(约为 1V 至 2V,不能完全达到零)时,下面的三极管截止,场
效应管导通。上面的三极管导通,场效应管截止,输出为高电平。当运放输出端为高电平
(约为 VCC-(1V 至 2V),不能完全达到 VCC)时,下面的三极管导通,场效应管截止。上
面的三极管截止,场效应管导通,输出为低电平。
    上面的分析是静态的,下面讨论开关转换的动态过程:三极管导通电阻远小于 2 千欧,
因此三极管由截止转换到导通时场效应管栅极电容上的电荷可以迅速释放,场效应管迅
速截止。但是三极管由导通转换到截止时场效应管栅极通过 2 千欧电阻充电却需要一定的
时间。相应的,场效应管由导通转换到截止的速度要比由截止转换到导通的速度快。假如
两个三极管的开关动作是同时发生的,这个电路可以让上下两臂的场效应管先断后通,
消除共态导通现象。
     实际上,运放输出电压变化需要一定的时间,这段时间内运放输出电压处于正负电源
电压之间的中间值。这时两个三极管同时导通,场效应管就同时截止了。所以实际的电路
比这种理想情况还要安全一些。
     场效应管栅极的 12V 稳压二极管用于防止场效应管栅极过压击穿。一般的场效应管栅
极的耐压是 18V 或 20V,直接加上 24V 电压将会击穿,因此这个稳压二极管不能用普通
的二极管代替,但是可以用 2 千欧的电阻代替,同样能得到 12V 的分压。

3.场效应管输出部分:

     大功率场效应管内部在源极和漏极之间反向并联有二极管,接成 H 桥使用时,相当于
输出端已经并联了消除电压尖峰用的四个二极管,因此这里就没有外接二极管。输出端并
联一个小电容(out1 和 out2 之间)对降低电机产生的尖峰电压有一定的好处,但是在使用
PWM 时有产生尖峰电流的副作用,因此容量不宜过大。在使用小功率电机时这个电容可
以略去。如果加这个电容的话,一定要用高耐压的,普通的瓷片电容可能会出现击穿短路
的故障。
      输出端并联的由电阻和发光二极管,电容组成的电路指示电机的转动方向.

4.性能指标:

    电源电压 15~30 V,最大持续输出电流 5A/每个电机,短时间(10 秒)可以达到