低压电源上 L293、L298 和 SN754410 H 桥驱动器的问题

电器工程 H桥 l298 l293d
2022-01-08 11:40:50

这个问题是关于以下三个集成 H 桥驱动器的:-

  • L293或 L293D(D = 添加保护二极管)
  • SN754410(包括保护二极管)
  • L298(无保护二极管)

一次又一次,同样的问题不断出现——有人正在使用其中一种设备(在低电压下,通常在 6V 左右或更低),但它们只是表现不佳。原因在下面进一步列出,但我的问题是:-

What H-bridge drivers are preferred when controlling a low-voltage motor?

信息

L293 和 SN754410 几乎相同,至关重要的是,如果您尝试控制 1 安培负载,您将面临令人沮丧的性能:-

在此处输入图像描述

表格告诉您(典型条件),驱动 1A 负载时上部晶体管下降(损失)约 1.4 伏,驱动 1A 负载时下部晶体管下降(损失)约 1.2 伏。结果是,如果您有一个 6V、1A 电机和 6V 电池,则不要期望电机两端的电压超过 3.4 伏:-

VOUT=6V(1.4V+1.2V)=3.4V

最坏的情况是您可能只会看到 2.4 伏的电压。

L298呢?它有一个不错的大散热器,而 L293 和 SN754410 是外观普通的芯片。这是电压降(损耗)的样子:-

在此处输入图像描述

这是同样的故事 - 对于 1A 负载,您可能会损失高达 3.2 伏的电压,而您认为电机两端的电压可能为 6V,最多为 4.2 伏,最坏的情况下仅为 2.8 伏。

显然,列出的设备都不适合低电压应用,其中电机的电流可能会超过 0.5 安培。

2个回答

对于低电压,DRV8837 似乎相当不错:-

在此处输入图像描述

对于 800mA 负载,电压降为:-

IOROS(ON) = 800mA x 0.33 欧姆 = 0.264 伏。在此电流下,功耗将为 0.8 x 0.8 x 0.33 瓦 = 211 mW。

将此与大约 800mA 的 L293 功耗进行比较 - 可能会损失大约 3V,从而产生 2.4 瓦的功耗。

ST的VNH5200AS-E也相当不错,适用于低至 5.5V 至 18V 的电源:-

在此处输入图像描述

此外,ST 的另一款产品是VN5770AKP-E它可以配置为单独的顶部和低端 MOSFET(包括驱动器)或仅连接为 H 桥。

还有来自飞思卡尔(原摩托罗拉)的MC33887 :-

在此处输入图像描述

它也具有低至数百毫欧的电阻。

IR2210 是最知名的 MOSFET 驱动器,用于电力电子电路和 H 桥设计。您可以查看有关如何使用 IR2210 制作 H 桥的完整指南。他很好地解释了每一件事 http://microcontrollerslab.com/use-mosfet-driver-1r2110/ http://microcontrollerslab.com/how-to-make-h-bridge-using-ir2110/