H橋電路是如何工作的？H橋電路有何作用？

將兩個MOS管一上一下的方式放在一條直線上，叫做“半橋”，我們分別叫它上管和下管，而兩個半橋組合一起，就是H橋電路，正中心就是負載電機。

H橋電路可以改變驅動負載的極性，當作為負載的電機極性被改變時，電機轉動的方向就會發生改變。

那么它可以應用驅動直流電機，通過H橋電路來實現電機的方向控制，甚至可以-通過不同的PWM占空比，控制電機轉速。

那它是如何工作的呢？

當Q1 和Q4導通時，Q2和Q3關閉，電流從VM流向Q1再到Q4最終到地。此時負載電機為正向轉動。

當Q2和Q3導通，Q1和Q4關閉，電流從VM流向Q3再到Q2最終到地。此時負載電機反向轉動。

那如果Q1和Q2，或者Q3和Q4同時導通呢？

這時就會發生短路，因為VM和GND直接連通了。所以在做MOS驅動電路設計時需要留有死區時間，也就是上管和下管導通時有一定的間隔。

此外，它可以通過控制PWM的占空比來調節電機的轉速，當占空比越大轉速就會越大，反之就會越小。

這里有個常見的問題，這里的負載是感性負載，所以當PWM驅動時，Q1和Q4在導通后關閉時，負載的電流不會突變，那么就需要提供通路讓電流衰減下來。

尤其是在剎車階段，電流需要快速減少并使電機轉速減小。

這時就可以利用二極管續流或者MOS管續流了。

二極管續流

當Q1和Q4導通，電感的電流升高；當Q1和Q4關斷時，Q2和Q3保持關斷，電感從GND流向D2再到D3最后到VM。不過由于二極管本身會存在壓降導致發熱，容易造成損耗，此外其電流下降速度也不快。

MOS管續流

當Q1與Q4導通時，電感電流升高；

當Q1與Q4關斷時，如果Q2與Q3開啟了，那么電感就會從GND經過Q2再到Q3最終到VM，然后放電。由于MOS管的內阻很小，電流可以直接流進VM，隨后快速下降。

如果是電機正向調速時PWM控制，當Q1與Q4重新開啟時，Q2和Q3關閉，電流重新增大。隨后Q1與Q4關閉,Q2與Q3關閉,電流繼續快速下降。

還有一個問題，在實際電路中通常會選擇4個NMOS，那PMOS不行嗎？

成本問題是必然的，還有就是對于高耐壓和大電流的PMOS型號，與NMOS相比會少的多，因此會優先選擇NMOS。

審核編輯：劉清