一種基于隔離式半橋驅(qū)動(dòng)器的H電橋驅(qū)動(dòng)電路

負(fù)載和PWM信號(hào)

如果使用電感作為負(fù)載，當(dāng)施加恒定電壓時(shí)，流經(jīng)電感的電流將線性變化。電壓U為12 V，如果忽略導(dǎo)通電阻引起的MOSFET壓降，則以下方程式成立：

對(duì)于50 kHz、8%占空比PWM信號(hào)，使用4 μH Coilcraft功率電感(SER2014-402)作為負(fù)載時(shí)，負(fù)載電流波形如圖3所示。利用電流探頭測(cè)量電感電流。

對(duì)于12 V電源電壓和4 μH電感，方程式4預(yù)測(cè)斜率為3 A/μs。而實(shí)測(cè)斜率為2.8 A/μs，斜率下降的原因在于MOSFET導(dǎo)通電阻引起的壓降。

注意，電流斷開(kāi)后的短時(shí)間內(nèi)，波形上會(huì)出現(xiàn)少量響鈴振蕩，其原因是電感負(fù)載與續(xù)流二極管和MOSFET的寄生電容之間發(fā)生諧振。

必須注意，電路中的電感電流不得超過(guò)其額定最大值。如果超過(guò)，電感就會(huì)飽和，電流將迅速提高，可能損壞電路和電源。本電路中使用的Coilcraft SER2014-402電感負(fù)載的額定飽和電流為25 A。

使用隔離式半橋驅(qū)動(dòng)器的H電橋驅(qū)動(dòng)電路 (CN0196)

圖3. 4 μH負(fù)載下負(fù)載電流與PWM脈沖的關(guān)系

常見(jiàn)變化

只需添加一些元件，就可以將本電路輕松擴(kuò)展到三相控制應(yīng)用。本電路還可以用于要求更高電源電壓的應(yīng)用中，但應(yīng)注意不要超過(guò)MOSFET和濾波器電容的額定值。

設(shè)備要求

?帶USB端口和Windows XP、Windows Vista(32位)或Windows 7(32位)PC

?EVAL-CN0196-EB1Z電路評(píng)估板

?EVAL-ADuC7061MKZ評(píng)估板

?直流電源或電池：+12 V、10 A

?負(fù)載，如Coilcraft SER2014-402功率電感等

?帶電流探頭的示波器開(kāi)始使用

將CN0196評(píng)估軟件光盤(pán)放進(jìn)PC的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，加載評(píng)估軟件。找到包含評(píng)估軟件光盤(pán)的驅(qū)動(dòng)器，打開(kāi)Readme文件。按照Readme文件中的說(shuō)明安裝和使用評(píng)估軟件。

設(shè)置與測(cè)試

將固件代碼下載到EVAL-ADuC7061-MKZ，安裝CN-0196評(píng)估軟件，并且按照Readme文件中的跳線配置連接EVAL-ADuC7061-MKZ和EVAL-CN0196-EB1Z的控制信號(hào)。

使用隔離式半橋驅(qū)動(dòng)器的H電橋驅(qū)動(dòng)電路 (CN0196)

圖4. 測(cè)試設(shè)置功能框圖

連接跳線LK1，將+12 V電源施加到CN2，啟動(dòng)軟件，并通過(guò)USB電纜將PC連接到EVAL-ADuC7061-MKZ板上的微型USB連接器。使用電感作為負(fù)載，運(yùn)行軟件，然后使用電流探頭測(cè)量電感的電流。