• 网友的困惑
这里分析的电机是指微型功率的直流电机(<50W)及其H桥驱动电路,其驱动电路模型图如下图1所示:
图1
图中，S1,S2,S3,S4指代用于控制电机电流通路通断的开关器件，它们平时都处于断开状态；D13,D14,D15,D16为四个续流二极管，个人经验认为这四个二极管的选择时考虑正向最大电流和反向电压即可，一般为电机驱动电流和电压的1.5倍及以上，且不用考虑恢复时间参数。
现在进行H桥驱动时的电机电流分析:
1、S1，S4闭合，电机两端有电压差且存在电流通路，则电机会开始运动，此时的电机转动假定为正转，驱动电路中的电流方向和电机两端电压极性应该是这样的:
图2
如果要停止驱动电机，则断开S1,S4。因为电机是感性元件(即电感)，根据楞次定律：感应电流会阻碍线圈中的电流变化，即当停止对电机驱动后，电机线圈中产生的感应电流方向和原来的通电电流方向一致的，但此时的感应电动势方向却是和之前电机两端的电动势相反的，且主要是感生电动势，即由于线圈中磁通量变化而产生的，而很少是由于外带的机械结构在缓慢地停止过程中带动转子切割磁场而产生的动生电动势。如下图所示:
图3
因为之前停止驱动电机，就已经断开了四个开关，但电机产生的感应电动势应该泄放掉，此时就有由D14,D15二极管和电机构成了一个电流通路，使电机产生的感应电动势被顺利泄放出去，不然S2,S4开关很容易因为过压而击穿或发生放电。这也正是电机H桥驱动电路中为何需要二极管的缘故。
那么问题来了:断开对电机的驱动后，电机所产生的感应电动势是左负有正，那为什么电流方向不能是从电机右边的感应电动势正端流向电机左边的感应电动势负端呢???我感觉可能是电源正负和元件正负的差别吧？
另外，现在很多的直流电机驱动芯片，如L298N，有一种控制模式叫Fast Motor Stop,即快速制动，切换到该控制模式，可以使正处于运动中的电机快速制动，从H桥驱动原理来看，就是使电机两端都为正极性，从而立即截断电机电流。
图4(L298N的几种控制模式)
如果电机之前处于正转状态(S1,S4闭合，S2,S3断开)，要对电机进行制动，就断开S4的同时，闭合S2,则此时电机两端的电压极性和电流方向又该是如何的呢?这个实在不知道如何分析了，求各位大大帮忙看下。。。
图5(电机制动时)
网友玄德：
1、 同意你的分析，确实是电源与负载的区别。——把“元件”一词改为负载更合适。
这时的电机，实际上就是电源了；而在电源内部，电流是从低到高，因为它是电源，它有“力量”。 （ps：黑体字的表述，左右两字可能说反了。） 2、把电机线圈两端的电势强制为0。。。电流方向应当没有变化。记得大概是电机，在运输途中线圈都是有意短接的，形成强阻尼。分析这个电流，必须把那两个功率驱动的小三角，用具体的推挽电路来替代。否则可能陷入理论死角：把电压源两端用理想导线短接，它的电压是多少？
网友diy1997：
说下浅见：S2 ，S3断开， S1， S4闭合。停止时，理想状态下，S1 和 S4 同时断开。因为S2 和 S3 原来是断开的，所以电机上的电压不能和电源叠加，对S1，S2，S3，S4 没有冲击。但如果是S1 断开，如果没有二极管，电机上的电压经过S4 和电源叠加在S1上,如果有二极管，电机上的电压经过S4 和D15泄放；如果S4断开，如果没有二极管， 电机上的电压通过S1和电源叠加在S4，如果有二极管，电机上的电压通过D14 和S1 泄放 。以上特别是应用PWM调速时更重要。制动时，如果是S1 , S2闭合，S3, S4断开，电流根据方向，由S1 和 D14， 或由S2 和D 13形成回路，产生和电机转向相反的力使转子停下。如果是S3 , S4闭合，S1, S2断开，电流根据方向，由S4 和 D15， 或由S3 和D 16形成回路。
网友cauhorse：
不多说，楼主可以找一下如下主题：能耗制动（包括使用制动电阻以及这个电阻在桥路中的接法）再生制动（也叫发电制动）、能量回馈
这也许是个电机学习中极其简单的问题，但是很多新手都会卡在这种环节中。
所以，各位大神对电机菜鸟有什么好的建议？ |
