[发明专利]一种电机驱动电路

说明书

本发明公开了一种电机驱动电路，包括H桥、第一控制电路和第二控制电路；所述H桥包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管和第四场效应管，以及起到钳位作用的第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管。本发明电机驱动电路的H桥设有钳位二极管进行保护，防止场效应管短路时电流过大而烧毁场效应管或电机；驱动电路的主要元件为分立元件，能够通过大电流、承受大功率、散热效果好、电能转换效率高，尤其适合200W以上的大功率直流电机的连续驱动。本发明广泛应用于电子电路技术领域。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其是一种电机驱动电路。

背景技术

术语解释

直流电机：能将直流电能转换成机械能(直流电动机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。

门电路：用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路称为门电路，常用的门电路在逻辑功能上有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。与集成电路相比，分立门电路的优点是具有纳秒级快速响应。

直流电机被广泛应用在各个领域，通常使用H桥去驱动直流电机。传统的H桥如图1所示，其包括四个场效应管Q1-Q4，用于驱动电机M，其中，两个场效应管Q1、Q2位于H桥的上端两边，两个场效应管Q3、Q4位于H桥的下端两边，电机M位于中间横桥上。要使电机M转动，需导通H桥上端和与其对角的H桥下端两个边上的一对场效应管。根据两种对角边上的场效应管导通状态的不同，通过电机M的电流可以从左至右或从右至左，从而实现电机M正转或反转。在实现正、反转交替过程中，必须保证H桥驱动电路同一侧的场效应管不会同时导通，若同一侧的驱动管同时导通，电流将会从正极直接流向电源地，由于电路中除了两个场效应管之外，没有其它负载，将导致场效应管烧毁。

为了使四个场效应管Q1-Q4可以按照需要而导通或截断，还需要为H桥配备相应的控制电路。现有的LMD18200、L6203和L298等芯片将H桥和控制电路集成在了同一芯片上。使用集成电路的好处是电路结构简单，仅使用少量外围电路元件搭配即可工作，但集成电路与分立元件电路相比存在天然的缺陷，就是可以承受的电流小，这使得集成电路H桥的驱动功率受到限制，而且集成电路也深受发热问题的困扰，同时集成电路也容易受外界电磁波的干扰甚至发生瘫痪。总之，现有技术中，无论是分立元件组建的H桥还是集成电路形式的H桥，都存在着场效应管容易烧毁的缺陷。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目在于提供一种电机驱动电路。

本发明所采取的技术方案是：

一种电机驱动电路，包括H桥、第一控制电路和第二控制电路；

所述H桥包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管和第四场效应管；所述第一场效应管的漏极与第二场效应管的漏极均连接到电源，所述第三场效应管的源极与第四场效应管的源极连接作为接地端，所述第一场效应管的源极与第三场效应管的漏极连接，所述第二场效应管的源极与第四场效应管的漏极连接；所述第一场效应管的栅极作为H桥的第一控制端，所述第二场效应管的栅极作为H桥的第二控制端，所述第三场效应管的栅极作为H桥的第三控制端，所述第四场效应管的栅极作为H桥的第四控制端；

所述第一控制端和第三控制端均与第一控制电路连接，所述第二控制端和第四控制端均与第二控制电路连接；

所述H桥还包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，所述第一二极管和第三二极管反向串接在第一场效应管的漏极和第三场效应管的源极之间，所述第二二极管和第四二极管反向串接在第二场效应管的漏极和第四场效应管的源极之间，所述第一二极管与第三二极管的连接点作为H桥与电机连接的第一供电端，所述第二二极管与第四二极管的连接点作为H桥与电机连接的第二供电端；

所述第一供电端与第一场效应管的源极连接，所述第二供电端与第二场效应管的源极连接。