H橋電路由兩個半橋組成，可改變驅動負載極性以控制電機方向，通過PWM占空比調節電機轉速。工作時，通過開關Q1-Q4的導通與關閉實現電機正反轉。為防止短路，需設置死區時間。負載為感性時，需二極體或MOS管續流以快速減小電流。實際應用中多選擇NMOS，因PMOS高耐壓大電流型號較少，成本較高。

摘要由作者通過智能技術生成

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H橋電路是如何工作的？為什麼四個開關管都選擇N管？

將兩個MOS管一上一下的方式放在一條直線上，叫做“半橋”，我們分別叫它上管和下管，而兩個半橋組合一起，就是H橋電路，正中心就是負載電機。

H橋電路可以改變驅動負載的極性，當作為負載的電機極性被改變時，電機轉動的方向就會發生改變。

那麼它可以應用驅動直流電機，通過H橋電路來實現電機的方向控制，甚至可以-通過不同的PWM占空比，控制電機轉速。

那它是如何工作的呢？

當Q1 和Q4導通時，Q2和Q3關閉，電流從VM流向Q1再到Q4最終到地。此時負載電機為正向轉動。

當Q2和Q3導通，Q1和Q4關閉，電流從VM流向Q3再到Q2最終到地。此時負載電機反向轉動。

那如果Q1和Q2，或者Q3和Q4同時導通呢？

這時就會發生短路，因為VM和GND直接連通了。所以在做MOS驅動電路設計時需要留有死區時間，也就是上管和下管導通時有一定的間隔。

此外，它可以通過控制PWM的占空比來調節電機的轉速，當占空比越大轉速就會越大，反之就會越小。

這裏有個常見的問題，這裏的負載是感性負載，所以當PWM驅動時，Q1和Q4在導通後關閉時，負載的電流不會突變，那麼就需要提供通路讓電流衰減下來。

尤其是在刹車階段，電流需要快速減少並使電機轉速減小。

這時就可以利用二極體續流或者MOS管續流了。

二極體續流

當Q1和Q4導通，電感的電流升高；當Q1和Q4關斷時，Q2和Q3保持關斷，電感從GND流向D2再到D3最後到VM。不過由於二極體本身會存在壓降導致發熱，容易造成損耗，此外其電流下降速度也不快。

MOS管續流

當Q1與Q4導通時，電感電流升高；

當Q1與Q4關斷時，如果Q2與Q3開啟了，那麼電感就會從GND經過Q2再到Q3最終到VM，然後放電。由於MOS管的內阻很小，電流可以直接流進VM，隨後快速下降。

如果是電機正向調速時PWM控制，當Q1與Q4重新開啟時，Q2和Q3關閉，電流重新增大。隨後Q1與Q4關閉,Q2與Q3關閉,電流繼續快速下降。

還有一個問題，在實際電路中通常會選擇4個NMOS，那PMOS不行嗎？

成本問題是必然的，還有就是對於高耐壓和大電流的PMOS型號，與NMOS相比會少的多，因此會優先選擇NMOS。

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