电机驱动电路问题解答

Question

抄板遇到一个电机驱动电路，根据测量大致画出来一个原理图，光耦和达林顿管子那里没有看懂是什么意思，为什么要这样设计，希望有懂这一块的同仁帮忙看看，或者给出基于这种控制的正确的原理图，并说明设计优点和方案简述，有偿提问。

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

1. 硬件工程问题：光耦和达林顿管子的作用及设计原理

1.1 光耦的作用及设计原理
光耦（也称为光电耦合器或光电隔离器）是一种将输入光信号转换为输出电信号的器件。它主要由一个LED（发光二极管）和一个光敏晶体管（或光敏二极管）组成。

在电机驱动电路中，光耦通常用于隔离低压和高压电路之间，以避免电路中的干扰和噪声。在该原理图中，光耦的作用是将低电压电路（例如控制信号）与高电压电路（例如电机驱动）隔离开来。

光耦的工作原理是，当控制信号电路中的LED发出光线时，光线会照射到光敏晶体管上，使其导通或阻断，从而控制高电压电路的开关状态。

1.2 达林顿管子（也称为达林顿放大器）的作用及设计原理
达林顿管子是一种特殊的双晶体管放大电路，由两个晶体管串联而成。这种设计可以提高电流放大倍数，并且使电路具有较高的输入阻抗和低的输出阻抗。

在电机驱动电路中，达林顿管子通常用于放大控制信号，以提供足够的电流用于驱动电机。在该原理图中，达林顿管子用于放大光耦输出的电流信号，以驱动电机。

达林顿管子的工作原理是，当输入信号（光耦输出的电流信号）进入第一个晶体管时，它会被放大并传递给第二个晶体管。第二个晶体管也会把信号进一步放大，并提供足够的电流用于驱动电机。

2. 基于光耦和达林顿管子的电机驱动电路正确的原理图

根据你提供的原理图描述，以及理解光耦和达林顿管子的作用，以下是我基于你提供的信息所做出的电机驱动电路的正确原理图：

  +-------------------------+          +------------+
  |                         |          |            |
  |        +---------+      |          |            |
  |        |         |      |          |            |
  |    +---+   VREF  +---+  |          |    MOTOR   |
  |    |   |         |   |  |          |            |
  |    +---+         +---+  |          |            |
  |        |         |      |          |            |
  |        +----+----+      |          +------------+
  |             |           |
  |         +---+---+       |
  |         |       |       |
  |  +------+-+  +--+-+     |
  |  |   IN  A |--| IN B |   |
  |  |       |--|      |   |
  |  |   ISEN  2 |      |   |
  |  |          |      |   |
  |  +----------+------+   |
  |            |          |
  |        +---+-+        |
  |        | SM  |        |
  |        |     |        |
  |        +-----+        |
  |          OUT          |
  |          B            |
  |                       |
  |          GND          |
  +-----------------------+

3. 设计优点和方案简述

该电机驱动电路的设计优点和方案简述如下：

• 隔离性： 通过使用光耦（光电隔离器）将低压和高压电路隔离开来，可以避免低压电路中的噪声和干扰影响高压电路的稳定性和性能。

• 放大驱动： 通过使用达林顿管子放大光耦输出的电流信号，可以提供足够的电流用于驱动电机，确保电机正常运行。

• 简化控制： 该电路仅需控制信号（IN A、IN B、ISEN 2、VREF）即可驱动电机，简化了控制接口和控制逻辑。

• 适用性强： 该电路的设计通用性强，适用于各种类型的电机驱动，如直流电机、步进电机等。

总体而言，该电机驱动电路通过光耦和达林顿管子的结合，提供了隔离性、放大驱动和简化控制的优势，适用于多种电机驱动应用场景。