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杨兆国

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一个种直流减速电机换向的MOS管H桥驱动威廉希尔官方网站 故障解析与讨论!!!

本帖最后由 电子人steve 于 2018-5-23 20:39 编辑

     H桥是直流电机驱动中常用的威廉希尔官方网站 ,也有很多成熟的H桥驱动芯片可以用,但是大电流的直流威廉希尔官方网站 驱动威廉希尔官方网站 中,还是需要采用分立元器件来搭建H桥,一般常用的元器件是三极管,MOS管,三极管的威廉希尔官方网站 比较简单,但有一个问题,CE极导通的时候会有一个0.7V左右的压降,从而使加到电机上电压减小,采用MOS管可以很好的解决这个问题,MOS管导通的时候DS极间的压降几乎为0,而且导通的阻抗非常小,下图是一个常规的MOS管驱动威廉希尔官方网站 :
1.png





   这个威廉希尔官方网站 应该使用非常普遍的,网上的资料中也有很多人使用,理论上分析来说应该是没有什么问题,但实际用来驱动24V的直流电机时,悲剧却发生了,而且后果非常严重,MOSV2V1DS极直接短路,在V7V6导通时,造成24V直接对地短路,MOS管全部烧毁,而且还可能造成前端的24V电源模块损坏。分析原因时,对MOS管的DS极的耐压、电流都做了检查,都是足够的,没有问题啊! 后来的电机的驱动电压调到20V以下,工作正常,没有发生故障,但只要是24V供电,就会烧毁,再次检查元器件参数,发现上面用的这4MOS管的GS间的最大耐压竟然只有20V,那24V加上去,不是超过耐压了,可能进这个原因导致MOS管击穿的,后来更换了几只GS极耐压为25VMOS管上去,工作基本是正常的,但是偶然还是会发生MOS管烧毁的现象,查了很多MOS管的资料,GS极耐压普遍都是20V左右的,25V30V的型号并不多见,但即使换到25V30V,都还是由于瞬间的浪涌电压的存在,还是有被击穿的可能;尝试对加在G极的电压进行分压,参考了一些网到找到的威廉希尔官方网站 图,改成了如下所示的原理图:

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本来怀着满满的信心,这次应该没有什么问题了,但是打好板、焊好元器件一试,现实又给我泼了一盆冷水,那些MOS管直接不会导通,虽然没发生元器件烧毁的严重后果,但电机也完全没有动作,这又是一个失败的威廉希尔官方网站 ,没想到印象中如此简单的H桥竟然给了我深深的打击。本着实践才能出真知的初放认识,对威廉希尔官方网站 板上元器件进行了一翻改、删,又改造了一版如下图所示的威廉希尔官方网站 :

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大概的改造依据就是通过2个二极管分压,把加到MOSG极上的电压降低一些,但又不至于低到让MOS管不能导通,虽然理论分析的没有问题的,但结果如何,还得用事实来说话,试吧!还能怎么样!测试了几把,效果还不错,连续运转了一段时间,让电机不断的换向,正反转,没有出现问题;但基于前面受过的打击,还是对这个测试结果极度的不自信,1套可能不能说明问题,于是又改造了一块板,2套一起验证,连续运转了一段时间,没出任何故障,于是终于松了一口气,这回应该没问题了吧!然而在交付给同事进行软件调试的时候,悲催的事情再次发生了,在不断启动、停止电机的过程中,又发生了MOS管烧毁的现象,这让我精神差点崩溃了,咋办?还是得来分板原因呗!这下知道搞技术有时候会让你通不欲生,但有时候又是痛并快乐着!搜索了一下某宝,还有不少卖H桥驱动模块的,但都和我们的应用有点不太一样,由于我们使用的是直流减速电机,只需要2IO口来控制电机正反转,不需要进行PWM调速,那些卖的都是要4IO才能控制,抱着参考一下的态度,卖了一块来,还找卖家要了威廉希尔官方网站 原理图:

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      这个威廉希尔官方网站 控制电机是没有什么问题的,不过就测试了一块,不知道批量的结果,还是这个威廉希尔官方网站 如果用单片机或微处理器来控制,需要4个IO口,IO口的逻辑电平不能发生错误,如果错了会烧毁。

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所以也不太符合我们的使用要求。不过有一点可以参考,就是在负载端加了4只快恢复二极管,可以防止电机启动或停止时产生的浪涌电压对MOS管的冲击,按照这个方案改进了上图中2中的威廉希尔官方网站 ,用2块进行了测试,让电机反复正反转,没有发现问题。

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按上面的这个威廉希尔官方网站 原理又重新设计了一版PCB,焊接完成后,开始测试是非常好的,电机正反转控制都非常正常,但用了一小段时间后,发现电机不会转了,但测量HL,HR两端的电压方向是在变化的,+24V,0,-24V,但电机却怎么也不会转了,换了电机测试,故障依旧,俺的神啊,我彻底要绝望了,路在何方,求大神级的人物参加讨论,指点一二,将感激不尽。





回帖(5)

8电子爱好者8

2018-5-23 21:26:19
电机两端有24V吗?是不是电机坏了?
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8电子爱好者8

2018-5-23 21:26:41
电机两端有24V吗?是不是电机坏了?
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朱允海

2019-7-23 11:27:35
来学习一下,看看,
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龙勇

2019-8-9 09:46:53
图1中的V4,v5两个三极管,会不会因为驱动信号波形的变形,导致V4,v5两个三极管的C极电压有从高到低,或从高到低的变化过程,从而导致V1,V6同时导通的情况?
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龙勇

2019-8-9 10:12:29
图2若光电通,此处电压24V,会通过一个三极管导通,另外一个三级管不导通,从而实现一个MOS管开启,一个关闭。
但如果光电不同,此处电压不是对应的0V,而是大约6~7伏,导致两个三极管都会导通,从而两个MOS管都会关闭。因此,此威廉希尔官方网站 4个MOS管每次只能开启一个,所有没有功能。
不知分析对不对?
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