有刷直流电机的驱动电路 总结

到目前为止，已经介绍了有刷直流电机的多种驱动方法。本文作为有刷直流电机驱动电路这一系列文章的总结，分“有刷直流电机的驱动电路及其特点”和“有刷直流电机的特点及其应用示例”两个表格进行了简单汇总。

直流有刷电机的驱动电路及其特点

 

电路名称	可能的 旋转动作	转速 控制	优点	缺点
H桥	正转、反转、 停止(Hi-Z)、 制动	不可
H桥＋High侧电压 线性控制	正转、反转、 停止(Hi-Z)、 制动	可		・功耗大 ・功率晶体管使用MOS时电路规模大
BTL放大器 线性电压驱动	正转、反转 制动	可	・双线性输入，支持各种动作	・功耗大 ・电路规模大 ・输出高阻抗需要单独的电路
H桥电路PWM驱动	正转、反转、 停止(Hi-Z)、 制动	可	・功耗小 ・支持直流电压输入	・需要PWM用电路结构 ・噪声源
BTL放大器输入形式 PWM驱动	正转、反转 制动	可	・功耗小 ・双线性输入，支持各种动作	・线性度较差 ・输出高阻抗需要单独的电路 ・需要PWM用电路结构 ・噪声源
单开关	导通/关断	单向旋转、 停止(Hi-Z)	不可	・电路简单	・需要Di ・无法急停
PWM驱动	单向旋转、 停止(Hi-Z)	可	・功耗小	・需要二极管，且需要考虑二极管发热 ・无法急停 ・需要PWM用电路结构 ・噪声源
半桥	导通/关断	单向旋转、 停止(Hi-Z)、 制动	不可	・无需二极管 ・可急停	・需要考虑控制输入结构(单输入或双输入) ・需要防止同时导通
PWM驱动	单向旋转 停止(Hi-Z)、 制动	可	・功耗小 ・无需二极管 ・可急停	・需要考虑控制输入结构(单输入或双输入) ・需要PWM用电路结构 ・噪声源

 

有刷直流电机的特点及其应用示例

 

有刷直流电机的特点
优点	缺点
・小型化容易，轻量 ・效率佳 ・价格低 ・仅施加电压即可旋转 ・可低电压驱动（1节电池、1.5V即可工作） ・转速与施加电压成线性比例 ・转速与负载成正比降低 ・启动转矩大 ・转矩与电流成正比 ・结构简单，布线仅两根 ・旋转方向因电源的极性而变	・有电刷，因而寿命短 ・易产生噪声 ・易产生电气噪声 ・均速性较差 ・需要直流电源 ・过负载时有大电流 ・可能会产生火花 ・存在电刷接触导致的摩擦力矩损耗。

有刷直流电机的应用示例
ODD（Optical Disc Drive） 电脑/游戏机用DVD/蓝光驱动 蓝光刻录机/播放器	托盘：进仓/出仓
喷墨打印机 多功能打印机	进纸 支架：打印头移动 扫描仪
PPC（Plain Paper Copier：普通纸复印机）	进纸
数码相机	变焦、IRIS［光圈］、镜头盖
手机、平板电脑	振动器
玩具	普通动作 模型和无线电控制：驱动、方向控制 游戏机控制器：振动動
普通家电	吹风机：吹风 剃须刀：刀片旋转、往复运动 牙刷：振动 冰箱：制冰盒旋转 其他
工具	驱动器、电钻、电锯等：旋转
汽车电子	电动车窗：开关 车镜：开关、角度调节 门锁：上锁和解锁 空调风门：改变风向 角杆（Corner Pole）：上下动作 前灯：灯光方向调整 汽车导航：显示屏收放 其他

 

这里仅列出一些具有代表性的应用示例，除此之外利用了有刷直流电机特性的应用还有很多。

审核编辑 黄宇