三峽大學電氣與新能源學院　盧　云

1.引言

電機驅(qū)動是智能車重要組成部分，直接決定智能車的加速性能。電機驅(qū)動電路的一個重要指標就是電機驅(qū)動提供的電壓和電流范圍。比賽所使用的380馬達額定工作電流3.5A，瞬態(tài)電流能達到6～7A，這種極端的劇烈變化容易引起地線點位的浮動，電池輸出電壓不穩(wěn)定。優(yōu)秀的電機驅(qū)動電路同時需要考慮，功率驅(qū)動電路與控制電路的信號隔離，確保電機工作在極端條件下，控制電路的不受影響。

本文詳細研究電機驅(qū)動的電路原理，設(shè)計了一種隔離驅(qū)動電路，該電路在智能車電機驅(qū)動電路中，使用效果證明了改電路能消除因電機擾動引起的電機復(fù)位現(xiàn)象。

2.電路原理圖

電路由三部分構(gòu)成，分別是IR2104構(gòu)成的mosfet驅(qū)動電路、光耦TLP521-1組成的隔離電路、WRA0505SDC/DC隔離電源模塊電路，隔離電源模塊單獨為數(shù)字電路供電。

圖1　電機驅(qū)動電路原理圖

2.1　全橋驅(qū)動電路設(shè)計

IR2104是半橋mosfet驅(qū)動芯片，芯片內(nèi)部自帶死區(qū)電路，如圖1所示，二極管D1、C5分別是自舉二極管和自舉電容，二極管選用1N5819，電容1uF。電阻R3阻值為30K，電阻R5阻值為10K。

2.2　光耦隔離電路設(shè)計

光耦采用TLP520-1，電阻R9阻值為470Ω，R10阻值為10Ω，R11阻值為10K。

圖2　光耦隔離電路原理圖

3.總結(jié)

基于光耦隔離型的電機驅(qū)動電路具有很好的實用性，它既能為電機提供較大范圍的電壓和電流，具有很強的驅(qū)動能力和帶負載能力，又能隔離功率信號與數(shù)字控制信號，使得單片機不受電機的干擾，保證了智能車能更加穩(wěn)定運動。

[1]卓晴,黃開勝等.學做智能車[M].北京:北京航空航天大學出版社,2007.

[2]康光華.電子技術(shù)基礎(chǔ).模擬部分(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2006.1.