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[3AG1电路集锦] PWM电机调速场管驱动电路

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发表于 2015-6-23 14:23:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
alone 做了一个PWM电机调速电路:7 h$ @5 o" V8 J5 ~8 ^/ U
https://www.yleee.com.cn/thread-43325-1-1.html( X/ P# Z/ ~" `$ c) e+ Z( t" V  V
使用光耦直接控制场管开关,工作频率较低时可以用,但开关损耗较大,场管容易发热。
% p' q) Z" [1 K, S& Y" L7 T3 h+ X  D
下面是一个光耦隔离后驱动场管的电路:
. B( A6 V& W9 i. i: r( u) I3 {% C, f& d4 V6 `
PWM电机调速场管驱动电路.GIF # d" z, X0 T4 j. @2 @. d

, {; e% D$ K+ |7 M7 v" m) U3 `( E
辛苦了,赞一个。
 楼主| 发表于 2015-6-23 14:24:23 | 显示全部楼层
再贴一个光耦隔离后推挽驱动场管的电路:
# ^* [" @$ L. \# W$ n! {2 @" Y* E$ g  b) ?' A7 E
% c5 j' {! X6 `4 ]1 ~
) o# Z9 z* f* U
PWM电机调速场管驱动电路-1.GIF
发表于 2015-6-23 15:08:26 | 显示全部楼层
  z% ]# s+ j$ j

6 q, h" m$ E- g# V6 u又见大作。
" E6 ~. i2 u8 A/ u4 `1 n楼主,这个电路可以控制多大电流?
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发表于 2015-6-23 15:09:04 | 显示全部楼层
感谢三阿哥帮助,C1815和A1015没有,不知道用8050,8550或者9014等管子替换吗,谢谢
发表于 2015-6-23 16:59:20 | 显示全部楼层
上次我用光耦+555+MOSFET驱动来着,记号
发表于 2015-6-23 17:14:04 | 显示全部楼层
做下记号,备查
发表于 2015-6-23 18:47:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 Earthman 于 2015-6-23 21:38 编辑 . p+ E* A+ S& n! z- D# h: o4 o
6 X1 a  d* y, _+ w* C
感觉一般的应用不用Q2也行啊
9 L* N1 F& H6 K) }9 Q* x! l; q补:我说的是二楼  {* v) `& R/ [% M
发表于 2015-6-23 21:33:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 kangdage 于 2015-6-23 21:34 编辑 4 I. w* M8 s+ G$ s
Earthman 发表于 2015-6-23 18:47
( [" {6 g! ^# E感觉一般的应用不用Q2也行啊

  Q+ n: Q3 _4 t0 K5 w感觉q2的作用是使光耦后的波形更加陡峭。: F1 }* G+ }! X! E: D
减少上升下降时间,从而减少mos发热,提高效率。
' e0 q7 Y) s0 S( }1 j- P, [不知道这样理解对不对。6 q9 R7 e) G4 X! Y2 Z

0 G) T/ |$ c/ U8 @. k' a以前用过一个类似快速放电的电路,效果还可以。: v9 {6 H7 J1 A) i  s  J( n
实际mos多是关断太慢才发热的。
6 b# G" h0 g/ \4 X2 f" _  |0 F$ d( E1 m  v
这个电路留作参考,可能很快会用到。: a& g+ J& S4 r& {% S# x
发表于 2015-6-23 21:39:28 | 显示全部楼层
kangdage 发表于 2015-6-23 21:33
9 o5 @5 j! w8 |( c感觉q2的作用是使光耦后的波形更加陡峭。9 a& ~: Q7 [0 ?/ Y" _
减少上升下降时间,从而减少mos发热,提高效率。7 J0 `: M3 {7 \  K( M& k: u
不知道这样 ...
9 L1 m: ]5 _7 w/ h( u
忘了说,我说的是二楼那个图,pp是可以省下一个的/ H$ {& w% ]7 D  b
发表于 2015-6-24 03:54:39 | 显示全部楼层
光耦用pc817,频率不能高吧
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:12:52 | 显示全部楼层
天使之音 发表于 2015-6-23 15:08
4 z! L. L7 ?- p; M5 u又见大作。9 @8 m6 A( A: @
楼主,这个电路可以控制多大电流?

- A0 y: F: ^3 F, ^, {' V7 J电流是由后级场管决定的。5 Z  t- u4 V) \1 q9 P
" }" Y( U; ^7 v0 u, L
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:15:01 | 显示全部楼层
alone 发表于 2015-6-23 15:09$ n# D/ D; [3 g; ]8 w9 ~
感谢三阿哥帮助,C1815和A1015没有,不知道用8050,8550或者9014等管子替换吗,谢谢

. [: r% u7 L! }$ F9 G( w6 DQ3 、Q5 用8050、8550比较好,前面任意型号的NPN小功率三极管都可以。4 R3 ?5 b5 y, F; u

; F6 J3 C& d+ D8 k: w- p' n0 ~
发表于 2015-6-24 13:15:38 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2015-6-24 13:15& n# q. m% [% A* W# Y
Q3 、Q5 用8050、8550比较好,前面任意型号的NPN小功率三极管都可以。
$ Q# z% i4 y! ]  _: ]' E  P2 m
明白了,非常感谢
) _3 I  t/ ~' k4 B# ~
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:17:23 | 显示全部楼层
Earthman 发表于 2015-6-23 18:47! V: i. P/ e& H- ~  @
感觉一般的应用不用Q2也行啊
6 K" P3 J( A* V) T& n: |补:我说的是二楼

" c3 t, z; y* J) a$ s) Y你楼下kangdage 的分析是对的,Q2不能省略。
; j2 B" ^) @! A
: V( u% R' Z8 a0 N
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:18:33 | 显示全部楼层
kangdage 发表于 2015-6-23 21:33
) g, H& P. T8 F+ [: ^. k8 Q感觉q2的作用是使光耦后的波形更加陡峭。! J* G& b+ S; q. s
减少上升下降时间,从而减少mos发热,提高效率。7 n- L0 D7 u, Z/ }
不知道这样 ...
* g/ b! `- J! m2 T6 U1 ~
您说的很对。5 B# i3 a6 {% l9 D
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:21:39 | 显示全部楼层
Earthman 发表于 2015-6-23 21:39( I5 X2 h; W2 s& D$ x' T
忘了说,我说的是二楼那个图,pp是可以省下一个的

4 j5 ^$ X: g& p; U+ kQ1 、Q2 组成简单的施密特整形电路,对前面输入信号的波形要求降低。有利于提高后面场管的开关速度,降低损耗。1 L8 _" W9 q, \2 |' L: m$ C/ }- Q

% Y: Z" }& m$ _  Z5 i
 楼主| 发表于 2015-6-24 13:23:47 | 显示全部楼层
21006091 发表于 2015-6-24 03:54
5 j, g" q+ y2 d8 P3 @光耦用pc817,频率不能高吧
' {  F$ I6 U" h: b
频率不高时可以用817,当然你也可以换其他型号的高速光耦。8 K) W* |' A! y1 u! n( U2 d3 n
发表于 2015-6-24 15:48:52 | 显示全部楼层
学习了,慢慢研究研究
发表于 2015-6-24 20:19:03 | 显示全部楼层
21006091 发表于 2015-6-24 03:543 K4 e4 n+ h9 z$ ]" i% |$ Z. i: v0 d) A
光耦用pc817,频率不能高吧

2 h" O, j. o, K4 r7 h我认为这种电路结构本身频率就不能很高。pc817应该足够了。
6 x/ g6 Y/ Q( E; ?( M3 Y0 x3 P+ }再高频率的话应当用变压器隔离。+ A, ~! h+ d( @
本身8050、9013之类也不会很高频率。
& G: `' I$ G' |+ ?- y/ V( v3 ?( y, {4 \5 A8 S) @0 l/ m
3ag能不能给说一下8050和9013的区别。
# w% A; [, g% V4 V2 x3 |有点分不明白。1 j% V/ ]; b9 o2 P- j; b
发表于 2015-6-24 20:59:57 | 显示全部楼层
很实用的电路
发表于 2015-6-24 22:29:52 | 显示全部楼层
有现成的驱动光耦A3120 价格1元
发表于 2015-6-25 10:09:55 | 显示全部楼层
请教一下,我设计了一个5V单片机控制24V发热丝的MOS管驱动,请问电路和参数有没有不合理的需要修改的?谢谢了
' W- _2 E" O+ Z* A. Q(目前只做了仿真,用左边的S1模拟IO口,三极管均为8050、8550。对开关频率要求不高)/ |/ l5 Z- a+ O! a
2015-06-25_095803.jpg (135.79 KB, 下载次数: 4)
 楼主| 发表于 2015-6-26 13:50:43 | 显示全部楼层
autolog 发表于 2015-6-25 10:09
" y* b  [6 U8 M! _请教一下,我设计了一个5V单片机控制24V发热丝的MOS管驱动,请问电路和参数有没有不合理的需要修改的?谢谢 ...

- V3 T* H8 u/ R电路的可靠性不高。) h% j( P; g! N3 k* ]" L
% n  I, x8 n- k3 i( E
8050、8550的BVceo=25V,24V电压下已经接近极限值,很容易损坏。
. x0 }3 m) q3 @5 {4 h应该降低其工作电压,可用一个7812或7815降压使用。5 U$ h6 t+ s; ?% ]; q
& F! [$ s$ d0 k' c4 V! x+ \
为什么要加R6?R3的阻值也太大了,应该减小。
8 I- t) d1 Z' S# ^- C' _* r9 [7 i7 Z1 Y' v- S# A4 S
发表于 2015-6-26 18:01:04 | 显示全部楼层
本帖最后由 autolog 于 2015-6-26 20:22 编辑 - f/ |8 i1 L/ h# S
3AG1 发表于 2015-6-26 13:50
; W; }  C$ A! f电路的可靠性不高。( I' f/ u1 _7 D4 w2 z
+ G& s/ w9 B3 O
8050、8550的BVceo=25V,24V电压下已经接近极限值,很容易损坏。
3 b7 ?% |2 X  d
谢谢3阿哥老师指教。4 a7 Z7 e& m0 i- W- r
的确没考虑到三极管的Vceo
! Z& S5 O0 Y* ~6 ~R6是考虑到如果MCU端口损坏或者悬空时,Q4关断,MOS管会一直误导通,导致功率部分一直工作。这是不希望出现的。* K: `0 E# V1 @0 {& y" u3 l
R3是考虑到12V稳压管1N4742的电流和功率。* C$ l! U* y) u
现在把VCC改为12V,发热丝R4的上端连24V(12V和24V共地)。
- E7 U6 S6 f2 O. h把1N4742去掉,R3改为10欧。顺便问下1楼电路的R4作用是什么?还请指教7 a/ }! W# y+ K* h, ^
1 k  `9 {4 P4 j! v
; k* e: a/ f* [  K+ W' p

* Z8 Z# J& v$ K6 \) m9 H$ j3 ~
 楼主| 发表于 2015-6-27 13:01:33 | 显示全部楼层
autolog 发表于 2015-6-26 18:01, b; t6 B$ P- A# T  l0 G
谢谢3阿哥老师指教。; e# H7 T! R& ~
的确没考虑到三极管的Vceo。
/ }" a; a. E/ j6 ^4 A% Y) VR6是考虑到如果MCU端口损坏或者悬空时, ...

0 q* R% @9 h7 ^/ ?3 m2 D你还不如把前面的电路改一下,把光耦换成NPN小功率三极管,可靠性要好于你这个电路。/ V+ ?! D; y/ S

' T( [- h' N8 Z3 F, f& j
 楼主| 发表于 2015-6-27 13:03:08 | 显示全部楼层
1楼电路里R4作用是正反馈电阻,加快电路的翻转速度。
 楼主| 发表于 2015-6-27 13:04:39 | 显示全部楼层
可以这样改一下:
1 k* W; E  g: D  f0 t" c7 {
, R: N- u1 V) l) r8 Z9 G1 v PWM电机调速场管驱动电路-3.GIF " r0 P+ h+ z) v- Z+ T3 v

  y3 M7 E+ q  J& ~# ^4 _+ q( _
发表于 2015-6-27 15:29:35 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2015-6-27 13:04  S! V1 U. |- m- K% P- b
可以这样改一下:

  V9 {3 Q, i: x) u& u明白了,谢谢指教# v  O: \( G. }: `, O& Y6 D
 楼主| 发表于 2015-6-29 09:06:48 | 显示全部楼层
kangdage 发表于 2015-6-24 20:19
- A+ w: V! Z% A+ D8 \& `我认为这种电路结构本身频率就不能很高。pc817应该足够了。1 d; p# Q3 P! n: X
再高频率的话应当用变压器隔离。
' d7 g* B* O( S; e# s$ I- x本身8050 ...
6 F+ m% Y5 Q( F! @" H, h8 y& K' T
抱歉,今天刚看到。( ?3 |9 |' V5 X1 U7 x1 R
0 \# M6 {( i! A" k3 z8 D+ ]4 L$ L
8050和9013的区别不是很大。
8 {! j7 [* R" t/ ?$ N9000系列三极管本来是给便携式收音机设计的,从前面高放级到后面功率输出,从AM到FM全包括了。; R% D6 f4 Y& a! i0 X3 b$ J
9012和9013是低频低饱和压降的互补功率输出管,8550、8050输出电流要大于9012、9013,一般情况下可以直接代换。  L1 A8 O  G! ~2 @* ~: Y$ M

5 R6 T( L2 W8 z; ]1 n: o+ l. S
发表于 2015-6-29 17:03:20 | 显示全部楼层
标记一下说不定啥时候就用上了呢.
发表于 2015-6-29 22:10:49 | 显示全部楼层
3AG1 发表于 2015-6-29 09:06
- _5 R$ |/ Q& U6 i" C8 ~抱歉,今天刚看到。
0 V/ H( X% e" R4 ~) Y( n7 A$ O& s
* E, t' y7 r. }7 k; T8050和9013的区别不是很大。
! d# i8 |4 A4 A* ~
谢谢讲解。& j/ i& d5 }* k4 h& U
驱动光耦A3120之类的应当也是不错的选择,3ag有没有用过。* f! y3 H/ f2 g! n. y4 r& h" q$ B

: ~6 B8 z7 f. r9 f
发表于 2015-6-30 09:21:09 | 显示全部楼层
记下,需要类似电路时回头查阅。
 楼主| 发表于 2015-6-30 12:54:39 | 显示全部楼层
kangdage 发表于 2015-6-29 22:102 M4 I9 |8 ~& _, I( w% ?5 z
谢谢讲解。
# J2 ]  b; C5 ^! @' d/ a  T驱动光耦A3120之类的应当也是不错的选择,3ag有没有用过。
. @1 U1 U% W' ?( G6 ]& ?& T
没用过。
; K# C$ l4 H1 ^* h其实现在自动控制领域各类IC应有尽有,现成的模块多得是。! t, ^& X# l) F  X4 c
& W6 ?. r7 V# W
只不过在民用产品上,价格比较敏感,大批量生产时,节省一分钱都会产生很大的效益。所以怎样用尽可能低的成本,设计符合技术要求的电路就变得很重要。% d) {5 h6 N, E- D$ Z7 x; E

5 M$ c' J6 l1 r; b7 l/ e+ G
发表于 2015-7-1 16:13:49 | 显示全部楼层
3AG的电路不错,且乐意分享和热心解答,论坛之福!
发表于 2015-8-6 22:04:18 | 显示全部楼层
三哥能不能改成单节锂电和双节锂电的,场管我用IRL B3813
( T+ H1 S- J( u6 O. x. E% N
发表于 2015-8-6 23:04:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 8055 于 2015-8-6 23:06 编辑
3 ~/ ]5 p( W) a$ T, k6 f7 }" k: C! u, a
kangdage 发表于 2015-6-23 21:33
5 y" k$ F; Z& w0 W$ z2 G) a. @感觉q2的作用是使光耦后的波形更加陡峭。' H' O( z7 L1 j' K$ a4 z/ ~
减少上升下降时间,从而减少mos发热,提高效率。
' J+ M0 w; M6 ^# K; g不知道这样 ...
% ]3 e8 |7 F' c5 z

  ^. o# O, P, M( j5 n- P2 K这个Q2的作用,在光耦的驱动不足时,效果会非常明显,波形会的确比较陡直,我也经常用PC817控制个PNP三极管,然后驱动NMOS,实际发现,如果PC817输入端有足够的电流,那么PC817的开启还是挺陡直的。当然我负载比较小,大多数是驱动个几百w的灯,或者小直流电机。工作频率几百Hz,5-12v  Vgs时,MOS表面凭手很难感觉到温升;对于大负载,其实推挽电路比较好用,可以快速关断MOS,减小温升。+ I, g- ^9 C5 Z  x, Z

5 m7 d9 p  J/ l5 N% n5 U, G我也用PC817作为过零信号检测,对于12v的未滤波电压(100Hz的馒头波形)。如果接入光耦的电阻分别是10K和1K,那么得到的低脉冲过零信号宽度在我的电路上将有180uS的差距,影响非常大的。
! j! z( r( E3 i! r
发表于 2015-8-6 23:22:08 | 显示全部楼层
既然用光耦了,就用个自带mos驱动的TLP250多好!
发表于 2015-8-7 09:34:26 | 显示全部楼层
好电路,实用,谢谢分享。
发表于 2015-8-7 15:27:51 | 显示全部楼层
收藏,需要类似电路时回头查。
 楼主| 发表于 2015-8-8 21:54:55 | 显示全部楼层
睿智 发表于 2015-8-6 22:04
. X$ T  D: v. B: U三哥能不能改成单节锂电和双节锂电的,场管我用IRL B3813

; U, f) @4 t9 x" K$ c) |( ~不了解 IRLB3813 的性能,单节锂电池下工作可能导通压降比较大,建议还是两节电池串联使用。
2 {$ B1 W: g5 i2 O' w
$ V( F* N- p( @/ E( |7 ~27楼电路去掉三端稳压,不用改可直接用。) L# F; o1 N/ I' @( E
* o0 l6 p) F/ H* i
 楼主| 发表于 2015-8-8 22:01:54 | 显示全部楼层
leoxeon 发表于 2015-8-6 23:22
; Q0 G: [' f+ H既然用光耦了,就用个自带mos驱动的TLP250多好!
9 D1 D  q* v% R" C& i' V
个人做东西,一般都是尽可能用身边现有的零件制作,专门去买驱动IC费时间,网购单买一个零件也不合算。
& G$ O( h# K' _5 v) f7 h7 r, ^8 ]+ U: y$ G$ j) Z
另外就是33楼说的原因。
. i3 v1 G# O) _7 a5 g6 r4 N/ J- [! N+ h: ^' _8 I
发表于 2015-9-8 15:21:39 | 显示全部楼层
收藏,谢谢!
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发表于 2015-10-10 10:49:17 | 显示全部楼层
光耦的驱动电流比较大的,好处是前后电路完全电气隔离!上面的一些应用没有必要隔离,那么用小晶体管就可以了。
) ]& i- T& Z7 g. c: R! e0 b这个施密特整形电路用得很好。另外我有一点看法:既然有24伏电源,前级降压时,考虑驱动VMOS管的需要,尽量用7815或者7818;这样VMOS管的Rds会更小,发热当然更小。
发表于 2015-11-21 20:45:55 | 显示全部楼层
楼主的画图软件是什么?看着你的电路图蛮舒服的
 楼主| 发表于 2015-11-22 12:57:16 | 显示全部楼层
yyoyyyyoyy 发表于 2015-11-21 20:45+ ^% ^0 f! R( I$ X, p6 s  o+ k
楼主的画图软件是什么?看着你的电路图蛮舒服的
2 t& V, v9 ]+ y0 F6 Q# g! W
资料馆里去找Livewire:
' I: S8 X, R( n+ {- Z# C6 Phttp://bbs.yleee.com.cn/thread-13386-1-1.html
0 e' B. X0 r: r$ E( p* l; n9 ?) jhttp://bbs.yleee.com.cn/thread-39534-1-2.html5 u! l  Z8 Z. m9 Y- L
& M6 [8 ?) |9 c
 楼主| 发表于 2016-4-1 12:44:51 | 显示全部楼层
$ {1 C4 j2 W2 ]2 ]; u! P
烦人无赖  想要一个PMOS场管的PWM驱动电路:
6 z2 x' m( d* A8 _* bhttp://bbs.yleee.com.cn/thread-54461-1-1.html! f) ]9 t  c+ D
0 ^' U7 R( q. r% S& n( c  u, r
把上面NMOS场管的电路变换一下极性就可以:% t9 z8 ?& i% ]! F! k

9 Z! i3 c% }8 T" U" A% V PMOS场管PWM驱动电路.GIF
! U# ^9 H# }  p! Q6 W5 ?, M! Y# J. e  j5 s% z0 ^2 H
36V工作电压需要加上限压保护稳压管,这个是光耦隔离驱动电路。
& X( i( U  Y% ?4 B4 a
 楼主| 发表于 2016-4-1 12:46:38 | 显示全部楼层
如果不需要隔离,可以去掉光耦直接驱动:! G; E8 E  o9 B; E$ f( h% t0 C2 r

: n2 B: b' i- A1 o PMOS场管PWM驱动电路-2.GIF
# f% @; B, k# Y8 _* s5 @3 |
5 J+ e* ]! f3 w3 S" P5 ]+ c+ E
 楼主| 发表于 2016-4-1 12:52:58 | 显示全部楼层
上面两个电路对输入信号波形要求不高,三角波或正弦波等都可以直接输入。
) G! U" Y0 h9 K% e" `# J+ }$ ?- BQ2、Q3是射极耦合双稳态触发器,也就是施密特整形电路,最后面是推挽输出电路,可以驱动大功率场管。
 楼主| 发表于 2016-4-6 20:02:25 | 显示全部楼层
上面电路实际测试:4 r, }/ \: @, a& ]: ?) l
5 I4 [$ j' d$ }# r8 h% T
输入200KHz正弦波
' c; y: ?, l$ a: [6 F+ p$ T 202KHz LC振荡信号-01.JPG - @  n8 V) b& K$ @
; |  s9 ~+ R% D
202KHz LC.jpg
7 j- }, m: T  X% }
- y7 g  {5 x, Y# G
 楼主| 发表于 2016-4-6 20:04:04 | 显示全部楼层
输出波形:
2 M0 }" p) A" a/ s1 L 202KHz 10Ω4n7无加速-01.JPG * I0 Q8 e" h: m- H  _

2 j- y- z/ y9 T% v( r
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