[发明专利]一种半桥式直流电机驱动电路设计方法

权利要求书

1.一种半桥式直流电机驱动电路设计方法，包括半桥式直流电机驱动电路和电路中电阻阻值的计算方法。其中：

所述半桥式直流电机驱动电路用于驱动直流电机运转。

所述电路中电阻阻值的计算方法用于确定电阻R1、电阻R2和电阻R3的阻值大小，以满足PMOS管和NMOS管不能同时导通的要求。

2.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：所述半桥式直流电机驱动电路包括NPN三极管Q2，PMOS管Q1，NMOS管Q3，电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和二极管D1、二极管D2、二极管D3，其特征在于：电路由直流电源(VCC)供电。电阻R4的一端接收PWM控制信号，另一端连接NPN三极管Q2的引脚2，NPN三极管Q2的引脚3接地，NPN三极管Q2的引脚1与电阻R1、电阻R2、电阻R3、二极管D1的阳极和二极管D2的阴极相连，PMOS管Q1的源极与电阻R1和VCC相连，PMOS管Q1的栅极与二极管D1的阴极和电阻R2相连，PMOS管Q1的漏极与NMOS管Q3的漏极、二极管D3的阴极、直流电机的正端相连，NMOS管Q3的栅极与二极管D2的阳极和电阻R3相连，NMOS管Q3的漏极与二极管D3的阳极、直流电机的负端相连接地。

3.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：所述驱动电路由In端输入的PWM信号控制。

4.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：所述电阻R1、电阻R2和二极管D1组成PMOS管延时导通电路，延时时间由电阻R1、电阻R2的阻值大小确定；电阻R1、电阻R3和二极管D2组成NMOS管延时导通电路，延时时间由电阻R1、电阻R3的阻值大小确定。

5.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：PMOS管Q1和NMOS管Q3用于驱动直流电机运转。

6.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：所述二极管D3是为直流电机提供反向续流的二极管。

7.根据权利要求1所述的一种半桥式直流电机驱动电路，其特征在于：驱动电路中电阻阻值确定方法包括如下步骤：

步骤1：获取PMOS管和NMOS管的相关特性参数：C_{PMOS_iss}、V_{PMOS_GS(th)}、C_{NMOS_iss}和V_{NMOS_GS(th)}。

步骤2：由PMOS管的特性参数C_{PMOS_iss}和V_{PMOS_GS(th)}计算PMOS管的最大关断时间，确定电阻R1的阻值。

步骤3：由步骤2中计算得到的PMOS管的最大关断时间确定NMOS管的最小导通时间t_{NMOS_ON}。要求NMOS管的最小导通时间要尽可能大于PMOS管的最大关断时间。

步骤4：由步骤2中确定的电阻R1的阻值，步骤3中确定的t_{NMOS_ON}以及NMOS管的特性参数C_{NMOS_iss}，V_{NMOS_GS(th)}确定电阻R3的阻值。

步骤5：由NMOS管的特性参数C_{NMOS_iss}和V_{NMOS_GS(th)}计算NMOS管的最大关断时间。

步骤6：由步骤5中计算得到的NMOS管的最大关断时间确定PMOS管的最小导通时间t_{PMOS_ON}。要求PMOS管的最小导通时间要尽可能大于NMOS管的最大关断时间。

步骤7：由步骤6中确定的t_{PMOS_ON}以及PMOS管的特性参数C_{PMOS_iss}、V_{PMOS_GS(th)}确定电阻R2的阻值。