有刷直流电机的驱动电路　总结

申换换 2023-02-23 2617

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描述

到目前为止，已经介绍了有刷直流电机的多种驱动方法。本文作为有刷直流电机驱动电路这一系列文章的总结，分“有刷直流电机的驱动电路及其特点”和“有刷直流电机的特点及其应用示例”两个表格进行了简单汇总。

直流有刷电机的驱动电路及其特点

电路名称	可能的旋转动作	转速控制	优点	缺点
H桥	正转、反转、停止(Hi-Z)、制动	不可
H桥＋High侧电压线性控制	正转、反转、停止(Hi-Z)、制动	可		・功耗大・功率晶体管使用MOS时电路规模大
BTL放大器线性电压驱动	正转、反转制动	可	・双线性输入，支持各种动作	・功耗大・电路规模大・输出高阻抗需要单独的电路
H桥电路PWM驱动	正转、反转、停止(Hi-Z)、制动	可	・功耗小・支持直流电压输入	・需要PWM用电路结构・噪声源
BTL放大器输入形式 PWM驱动	正转、反转制动	可	・功耗小・双线性输入，支持各种动作	・线性度较差・输出高阻抗需要单独的电路・需要PWM用电路结构・噪声源
单开关	导通/关断	单向旋转、停止(Hi-Z)	不可	・电路简单	・需要Di ・无法急停
PWM驱动	单向旋转、停止(Hi-Z)	可	・功耗小	・需要二极管，且需要考虑二极管发热・无法急停・需要PWM用电路结构・噪声源
半桥	导通/关断	单向旋转、停止(Hi-Z)、制动	不可	・无需二极管・可急停	・需要考虑控制输入结构(单输入或双输入) ・需要防止同时导通
PWM驱动	单向旋转停止(Hi-Z)、制动	可	・功耗小・无需二极管・可急停	・需要考虑控制输入结构(单输入或双输入) ・需要PWM用电路结构・噪声源

有刷直流电机的特点及其应用示例

有刷直流电机的特点
优点	缺点
・小型化容易，轻量・效率佳・价格低・仅施加电压即可旋转・可低电压驱动（1节电池、1.5V即可工作）・转速与施加电压成线性比例・转速与负载成正比降低・启动转矩大・转矩与电流成正比・结构简单，布线仅两根・旋转方向因电源的极性而变	・有电刷，因而寿命短・易产生噪声・易产生电气噪声・均速性较差・需要直流电源・过负载时有大电流・可能会产生火花・存在电刷接触导致的摩擦力矩损耗。

有刷直流电机的应用示例
ODD（Optical Disc Drive）电脑/游戏机用DVD/蓝光驱动蓝光刻录机/播放器	托盘：进仓/出仓
喷墨打印机多功能打印机	进纸支架：打印头移动扫描仪
PPC（Plain Paper Copier：普通纸复印机）	进纸
数码相机	变焦、IRIS［光圈］、镜头盖
手机、平板电脑	振动器
玩具	普通动作模型和无线电控制：驱动、方向控制游戏机控制器：振动動
普通家电	吹风机：吹风剃须刀：刀片旋转、往复运动牙刷：振动冰箱：制冰盒旋转其他
工具	驱动器、电钻、电锯等：旋转
汽车电子	电动车窗：开关车镜：开关、角度调节门锁：上锁和解锁空调风门：改变风向角杆（Corner Pole）：上下动作前灯：灯光方向调整汽车导航：显示屏收放其他

这里仅列出一些具有代表性的应用示例，除此之外利用了有刷直流电机特性的应用还有很多。

审核编辑黄宇

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