二极管如何保护H桥直流电动机驱动器？

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我真的不了解该电路和类似电路中的这些二极管如何保护控制器电路免受线圈电感存储的能量的影响（例如驱动继电器电路）。我真的很感谢有人可以用图形方式解释它。（我的意思是二极管如何阻止电流等）

关于该电路的第二个问题是电容器。如果不存在怎么办？

在此处输入图片说明

— 迈尔达德·卡梅尔扎德（Mehrdad Kamelzadeh）
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此应用中的二极管不是用来阻止电流，而是为线圈提供低阻抗路径以使自身放电。如果没有提供这样的路径，则在每个周期停止线圈的供电时，存储的磁能必须找到放电路径。这导致线圈两端都表现出任意高的反向电压，直到能量找到出路为止。

结果：MOSFET两端出现这种高电压，这导致惨死。

二极管因此提供了短路放电路径，将该能量作为热量耗散在二极管内。

电容器的功能是充当本地能量存储，在每次导通的初始尖峰期间提供电动机所需的一些能量，并存储每次回跳到电源轨上的一些能量，关。如果没有电容器，则电源轨将完全需要每个边缘的电流尖峰。由于任何电源连接都会有一定的电阻，因此这些电流尖峰会导致电源干线上的电压骤降。

简而言之，当线圈通电和断电时，电容器会消除由于临时功率需求和临时功率过剩引起的尖峰。

— 安妮多·戈什（Anindo Ghosh）
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当一对晶体管关闭而另一对晶体管没有立即打开时，则“反电动势”电流必须流过C1和/或电源本身。在正常的PWM控制下，这会在一对断开与另一对接通之间短暂发生。我就是这样看的。

— 安迪（aka Andy）

@Anindo感谢您的回答，但我不明白其中的两个部分。首先，这意味着“死于悲惨的死亡”是什么意思？第二个“这些电流尖峰因此导致电源干线电压下降”？

— 2013年

@MehrdadKamelzadeh MOSFET在漏极和源极之间（实际上在任何两个引脚上）具有它们可以应付的最大电压，这通常在数据手册中指定。当线圈反电动势超过该值时，MOSFET将永久损坏。虽然增强模式MOSFET通常包含一个体二极管，但内部二极管通常不够快/正向电压不足，无法成功分流该反电动势并保护MOSFET。因此，外部二极管可避免MOSFET损坏（即死亡）。

— Anindo Ghosh

如果电流需求出现尖峰，则此电流将导致在H桥上看到的供电轨上的瞬时电压降-这是由于从电源到H桥的供电线的感应和电阻效应，甚至假设电源无限稳定。提供足够大的本地电容器将使这些本地电压降（即骤降）变得平滑。

— Anindo Ghosh

@AnindoGhosh您是一位完美的老师。谢谢。但是还有一个问题（我保证会是最后一个问题；））。我怎么知道它必须是0.1uf？有没有一种计算方法？

— 2013年

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大号 \frac{d 一世}{d Ť}

$L \frac{di}{dt}$

$\frac{di}{dt}$

— 斯科特·塞德曼
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如您所说，当电动机停止时，它的节点处有高电压。因此，似乎它发现释放能量的路径总是通过D1和D2。D3和D4何时工作？

— 2013年

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当电压尖峰为负时。电流可以在电动机的任何方向上流动，因此尖峰可以是任何一个符号。

— Scott Seidman

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电容器在那里可以吸收来自电动机的噪声，否则会干扰您的电源。但是100nF是一个非常低的值。根据电动机的功率，我将使用10uF至100uF，但也要保留100nF。

— 抵抗
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上面的某些方法是正确的，但是二极管和电容器在那里，因此存储在电动机中的反电动势/感性能量作为存储容器被发送回电容，这些能量不会在没有电容的二极管中消散电路可能会自我毁灭，因为能量将无处可走，直到电压达到产生放电路径的地步。

— mickyblueeyes
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