H 桥直流电机应用中快速衰减模式
【导读】电机在禁用时能够快速停止在特定位置。因此,考虑到这一要求,我首先确信采用快速衰减模式就是我所需要的。可以合理地假设“快速衰减”对应于快速减速。我错了。在阅读了这个问题后,我意识到术语慢衰减和快衰减与流经电感器的电流相关,并且与直流电机的行为没有直接关系。
电机在禁用时能够快速停止在特定位置。因此,考虑到这一要求,我首先确信采用快速衰减模式就是我所需要的。可以合理地假设“快速衰减”对应于快速减速。我错了。在阅读了这个问题后,我意识到术语慢衰减和快衰减与流经电感器的电流相关,并且与直流电机的行为没有直接关系。
总结一下这一点:不要认为快速衰减会使电机很快停止,因为实际上恰恰相反。
“快速衰减模式”这个名称指的是这种模式允许电机线圈电流非常快速地衰减到零。下面的图 2 描述了源自 V bat 的电流,然后流经 Q1、电机绕组和 Q4 到达接地节点。在此情况下,电机通电并正常转动。
图2.电机通电并正常转动。
如您所知,通过电感器的电流(如电容器两端的电压)不能瞬时变化。如果我们禁用 Q1 和 Q4,电流将继续流过反激二极管或 FET 体二极管;该电流将逐渐衰减至零。快速衰减模式是一种使用 FET 而不是二极管来为衰减感应电流提供路径的技术。下面的图 3 显示 Q2 和 Q3 启用,而 Q1 和 Q4 均禁用。
图 3.启用 Q2 和 Q3(快速衰减模式)。
通过驱动 Q2 和 Q3 导通,我们再次向电感器施加源电压,但极性相反,即促进感应电流更快衰减的极性。
不要忘记,投篮是一个大禁忌。因此,我们必须先禁用一个 FET,然后再启用另一个 FET - 我们必须“先断后合”。幸运的是,当使用 DRV8801 和其他电机驱动芯片时,我们不必担心这种先断后通的情况,因为它是由 IC 自动处理的。
根据您的应用,可能不需要使用快速衰减模式。相反,您可以选择简单地使用上面提到的反激二极管或体二极管。然而,二极管何时开始导通的时间未知,这在您的应用中可能重要也可能不重要。根据TI 的社区支持页面,“一般来说,高电感电机、高运行速度或高微步进通常需要快速衰减,这些电机都需要电流快速变化。” 此外,如果FET 的导通电阻导致压降低于二极管的正向电压,则快速衰减模式可以降低功耗。
图 4.作为快速衰减模式的替代方案,您可以使用体二极管或外部反激二极管为衰减感应电流提供路径。图片由TI 的 SLVA321 应用说明提供(图 3)。
免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理。
推荐阅读:
高压分立Si MOSFET (≥ 2 kV)及其应用
2023中国(西部)特种电子展——多措并举,搭建供需采购高质量交流平台
PCB传统四层堆叠的缺点
西部电博会高科技企业大盘点—PCB篇
补偿 EMI 滤波器 X 电容对有源 PFC 功率因数的影响