推挽电路

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为什么H桥推挽电路的下臂PNP三极管经常损坏，三极管三个脚直接短路

 

此帖出自模拟电子论坛

chunyang

加续流二极管。

chunyang

注意根据负载确定桥臂晶体管的型号以满足耐压和载流能力，并留取适当余量，同时感性负载需加续流二极管。楼主没有说明负载情况，自然无法确认晶体管选型是否合理。

maychang

继电器绕组是很强的电感性负载，桥式电路的四个三极管都应该反并联续流二极管。

PowerAnts

maychang 发表于 2022-1-18 19:37 继电器绕组是很强的电感性负载，桥式电路的四个三极管都应该反并联续流二极管。

maychang

PowerAnts 发表于 2022-1-19 10:05

图中这个电流方向，是前一瞬间右上左下三极管导通，这一瞬间都关断，感性负载上自感电动势所产生的电流方向。负载两端自感电动势为左正右负。

考虑左下三极管。该三极管发射极对集电极为正，且有正向基极电流。于是，该三极管应该导通，即具有一定集电极电流(可能稍小于负载上续流电流)，而不是集电极电流为零。

对右上三极管可以作类似的分析。

PowerAnts

maychang 发表于 2022-1-19 11:41 图中这个电流方向，是前一瞬间右上左下三极管导通，这一瞬间都关断，感性负载上自感电动势所产生的电流方 ...

是的，该电路本身具有电压钳位功能，钳位电压为VCC+2*0.7V, -2*0.7V

maychang

PowerAnts 发表于 2022-1-19 12:46 是的，该电路本身具有电压钳位功能，钳位电压为VCC+2*0.7V, -2*0.7V

如果5楼图中桥式电路各三极管均反并联二极管，结果就不一样。负载储存的能量将反馈回直流电源。

PowerAnts

maychang 发表于 2022-1-19 12:59 如果5楼图中桥式电路各三极管均反并联二极管，结果就不一样。负载储存的能量将反馈回直流电源。

加4颗二极管钳位，负载储存的能量确实反馈回直流电源。参数呢？

火柴盒大的继电器线圈电流三五十mA, 电感三四百mH, 储能不足1mJ, VCC恐怕是不缺这点能量。

同一工作状态，H桥对角的BJT条件差不多，只烧P管，重点查货源，是否N管是“大芯片”，P管是“小芯片”，实在不行这4颗BJT就换在SOT-89封装，价钱贵1分钱左右，省了4颗二极管的贴片费

PowerAnts

况且，在最两边的控制信号均为0的情况，H桥的两颗上管均被R3,R7作用拉高电平，当其中一侧有驱动并关闭时，线圈总是通过其中一个上管与边一边上管上并的二极管消磁，线圈两边的电压都在VCC附近，也没法回收储能

PowerAnts

5楼的电流修正如下：细线表示较小的基极电流，粗线表示较大的集电极电流。看不出必须要并4颗二极管

 

PowerAnts

补充：该驱动电路提供双向电流，必为单线圈磁保持继电器，开和关均只需要100-200mS脉冲电流

Fred_1977

路过看一下，楼上的分析的很到位呀，应该是这领域的老司机了.

maychang

PowerAnts 发表于 2022-1-19 15:34 况且，在最两边的控制信号均为0的情况，H桥的两颗上管均被R3,R7作用拉高电平，当其中一侧有驱动并关闭时， ...

两边的控制信号同为低电平(或者同为高电平)，H桥两个上管(或者下管)均导通，那么两个上管(或下管)也应该并联二极管才是。此时绕组储存能量是靠电路损耗(管子压降等)耗散的，并不返回电源。

cxq742536574

chunyang 发表于 2022-1-18 17:31 注意根据负载确定桥臂晶体管的型号以满足耐压和载流能力，并留取适当余量，同时感性负载需加续流二极管。楼 ...

继电器驱动电机，电流10A左右

cxq742536574

maychang 发表于 2022-1-18 19:37 继电器绕组是很强的电感性负载，桥式电路的四个三极管都应该反并联续流二极管。

已经加了管子，但是损坏的现象重现不出来，不知道怎么验证加了是否有效呢

cxq742536574

PowerAnts 发表于 2022-1-19 12:46 是的，该电路本身具有电压钳位功能，钳位电压为VCC+2*0.7V, -2*0.7V

谢谢各位的分析

chunyang

cxq742536574 发表于 2022-1-24 09:50 继电器驱动电机，电流10A左右

这里应考察的是继电器线包参数，而非负载。

chunyang

cxq742536574 发表于 2022-1-24 09:52 已经加了管子，但是损坏的现象重现不出来，不知道怎么验证加了是否有效呢

这个只是分析得出的结论，分析到位的话不必验证，时间会给出答案。

cxq742536574

PowerAnts 发表于 2022-1-19 12:46 是的，该电路本身具有电压钳位功能，钳位电压为VCC+2*0.7V, -2*0.7V

你分析的钳位电压是指线圈两端吗，不应该是VCC-0.7V，0.7V吗