直流電機驅動在驅動電機時,保證H橋上兩個同側的三極管不會同時導通非常重要。如果三極管Q1和Q2同時導通,那么電流就會從正極穿過兩個三極管直接回到負極。此時,電路中除了三極管外沒有其他任何負載,因此電路上的電流就可能達到最大值(該電流僅受電源性能限制),甚至燒壞三極管。
直流電機驅動后面三極管和電阻,穩壓管組成的電路進一步放大信號,驅動場效應管的柵極并利用場效應管本身的柵極電容(大約1000pF)進行延時,防止H橋上下兩臂的場效應管同時導通(“共態導通”)造成電源短路。
當運放輸出端為低電平(約為1V至2V,不能完全達到零)時,下面的三極管截止,場效應管導通。上面的三極管導通,場效應管截止,輸出為高電平。當運放輸出端為高電平(約為VCC-(1V至2V),不能完全達到VCC)時,下面的三極管導通,場效應管截止。上面的三極管截止,場效應管導通,輸出為低電平。
上面的分析是靜態的,下面討論開關轉換的動態過程:三極管導通電阻遠小于2千歐,因此三極管由截止轉換到導通時場效應管柵極電容上的電荷可以迅速釋放,場效應管迅速截止。但是三極管由導通轉換到截止時場效應管柵極通過2千歐電阻充電卻需要一定的時間。
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