电机桥,也被称为H桥,是一个电路模块。它能够用来控制电机的方向,根据不同的输入信号,使电机正、反转或制动。它是机器人、车辆、无人机等各种电动设备控制的重要组成部分。电机桥通常由四个开关管、四个与非门以及几个电阻、电容和二极管等被组成起来。
电机桥中的四个开关管被称为上下沟栅极,被分为四个不同的部分。每个部分包括了一个晶体管和一个反向并联的二极管。这四个部分分别被称为Q1、Q2、Q3和Q4。当输入信号为低电平时,当且仅当Q1和Q4开启时,电机才能正转。当输入信号为高电平时,Q2和Q3打开,电机可以反转。当信号为高阻态时,Q1和Q4之一将恒定导通,而反向二极管将阻止电机产生电磁波。同样,当信号为低阻态时,Q2和Q3之一将恒定导通,而反向二极管将起到同样的效果。
电机桥有多种类型,但最为常见的就是基于直流电源的H桥。除此之外,还有单极性、三极性和双极性等多种形式。单极性H桥指只能驱动一个方向的电机,而双极性H桥能够控制电机的正、反转。三极性H桥能够控制电机的正、反转以及电机的制动,它还可以在电机运转时进行制动。而除了基于MOSFET管的H桥外,还有基于BJT管的H桥和IGBT管的H桥等多种类型。
电机桥在各种电动设备中的作用非常重要,特别对于需要对电机转动和制动进行精确控制的应用。例如,电机桥可以用来控制无人机、车辆和机器人等设备中的电动机,也可以用来控制机械臂、升降机和输送带等设备中的电动机。电机桥还可以通过增加PWM(脉宽调制)信号,来控制电机的转速和功率,提高设备的可靠性和使用寿命。