「电路分析」PWM速度控制7：MOSFET全桥开关

这是电机控制系列的第7部分。开始引入电机全桥控制。

全桥是四个“腿”的集合，它们以正确的方式进行切换以控制电机。下面的图表是从www站点重复的。

已经描述了这种传统全桥背后的一些逻辑在4QD WWW现场. 然而，这种方法在完全保护电桥时存在问题：在传统的全桥中，提供有效的高压侧电流限制的逻辑并不简单，许多设计在过电流保护方面失败，特别是在再生模式下。但是，既然你可以独创，为什么要守旧呢？

从逻辑上讲，全桥就是两座半桥。

在前面的文章中，我们看到了如何改变电流和半个象限的电流调节器。

所以，从逻辑上讲，要做一个完整的桥，你只需使用两个半桥，背对背，电机在它们之间。

当然，这与传统的全桥电机控制方法相悖，因为你有四个桥腿，因此你需要四个逻辑输出来驱动它们。我们只有两个输入端-无可否认的是模拟输入，而不是数字输入端，而且桥的所有四个支路很可能同时切换。

上图显示了最简单的全桥控制器，使用两个2QD控制器。

您可能会担心两个控制器正在有效地相互竞争：一个是以一个频率切换电机的一端，另一个是以相似的频率切换另一个，但完全随机定时。

但是我们已经看到，如果开关频率足够高，电机电流基本上是纯直流的。如果只有恒定电流流过电机，一个控制器怎么可能“知道”在电机的远端还有另一个呢？

这种“全桥”最初是由我们多年前以一种稍微不同的伪装向我们的用户建议的，作为一个位置伺服系统（可能是一个空中旋转器或类似的）。在这里，两个控制器有不同的盆。一个锅是“需求”角，另一个锅是机械连接到转子作为位置反馈。非常简单，效果很好。

当我们设计Uni时，我们希望它能取代2QD。然而，由于它没有有源高压侧电压泵（而只依赖于输出自举泵），它不能用于全桥。在桥接器中，控制器的hiside mosfet的栅极“关”必须完全偏压，即使控制器没有切换。在半桥中，在这种情况下，没有电压被馈送到电动机，所以就没有电动机电流。接下来，hiside MOSFET栅极可以关闭。

但在一座完整的桥上，情况并非如此。因此，只有专门设计的半桥控制器才能用于此目的，而目前，只有2QD是合适的。