圖 1 H 橋式電機驅動電路要使電機運轉
，必須使對角線上的一對三極管導通。例如，如圖 2 所示，當 Q1 管和 Q4 管導通時，電流就從電源正極經 Q1 從左至右穿過電機，然後再經 Q4 回到電源負極。按圖中電流箭頭所示
，該流向的電流將驅動電機順時針轉動。　　當三極管 Q1 和 Q4 導通時，電流將從左至右流過電機，從而驅動電機按特定方向轉動（電機周圍的箭頭指示為順時針方向）。

 

 

圖 2 H 橋電路驅動電機順時針轉動圖 3 所示為另一對三極管 Q2 和 Q3 導通的情況
，電流將從右至左流過電機。　　當三極管 Q2 和 Q3 導通時，電流將從右至左流過電機，從而驅動電機沿另一方向轉動（電機周圍的箭頭表示為逆時針方向）。

 

 

圖 3 H 橋電路驅動電機逆時針轉動

 

二

、使能控製和方向邏輯驅動電機時，保證 H 橋上兩個同側的三極管不會同時導通非常重要。如果三極管 Q1 和 Q2 同tong時shi導dao通tong
，那na麼me電dian流liu就jiu會hui從cong正zheng極ji穿chuan過guo兩liang個ge三san極ji管guan直zhi接jie回hui到dao負fu極ji。此ci時shi，電dian路lu中zhong除chu了le三san極ji管guan外wai沒mei有you其qi他ta任ren何he負fu載zai
，因yin此ci電dian路lu上shang的de電dian流liu就jiu可ke能neng達da到dao最zui大da值zhi（該電流僅受電源性能限製），甚至燒壞三極管。　　基於上述原因
，在實際驅動電路中通常要用硬件電路方便地控製三極管的開關。　　圖 4 所示就是基於這種考慮的改進電路，它在基本 H 橋電路的基礎上增加了 4 個與門和 2 個非門。4 個與門同一個“使能”導通信號相接，這樣
，用這一個信號就能控製整個電路的開關。而 2 個非門通過提供一種方向輸人
，可以保證任何時候在 H 橋的同側腿上都隻有一個三極管能導通。（與本節前麵的示意圖一樣，圖 4 所示也不是一個完整的電路圖，特別是圖中與門和三極管直接連接是不能正常工作的。）

 

圖 4 具有使能控製和方向邏輯的 H 橋電路

 

采用以上方法，電機的運轉就隻需要用三個信號控製：兩個方向信號和一個使能信號。如果 DIR－L 信號為 0
，DIR－R 信號為 1
，並且使能信號是 1
，那麼三極管 Q1 和 Q4 導通

，電流從左至右流經電機（如圖 4.16 所示）；如果 DIR－L 信號變為 1
，而 DIR－R 信號變為 0，那麼 Q2 和 Q3 將導通，電流則反向流過電機。

 

圖 5 使能信號與方向信號的使用

 

實際使用的時候，用分立件製作 H 橋式是很麻煩的，好在現在市麵上有很多封裝好的 H 橋集成電路，接上電源、電機和控製信號就可以使用了，在額定的電壓和電流內使用非常方便可靠。比如常用的 L293D
、L298N
、TA7257P

、SN754410 等。

 

三、MOS 管 H 橋 1

、上臂 PMOS，下臂 NMOS 它由 2 個 P 型場效應管 Q1
、Q2 與 2 個 N 型場效應管 Q3、Q3 組成，所以它叫 P-NMOS 管 H 橋。    橋臂上的 4 個場效應管相當於四個開關，P 型管在柵極為低電平時導通
，高電平時關閉；N 型管在柵極為高電平時導通，低電平時關閉。場效應管是電壓控製型元件
，柵極通過的電流幾乎為“零”。    正因為這個特點

，在連接好下圖電路後，控製臂 1 置高電平（U=VCC）、控製臂 2 置低電平（U=0）時
，Q1、Q4 關閉
，Q2
、Q3 導通，電機左端低電平，右端高電平，所以電流沿箭頭方向流動。設為電機正轉。

 

圖 6 控製臂 1 高電平，控製臂 2 低電平
，正轉

 

控製臂 1 置低電平、控製臂 2 置高電平時，Q2、Q3 關閉
，Q1
、Q4 導通
，電機左端高電平，右端低電平
，所以電流沿箭頭方向流動。設為電機反轉。

 

 

圖 7 控製臂 1 低電平，控製臂 2 高電平
，反轉

 

當控製臂 1、2 均為低電平時
，Q1、Q2 導通
，Q3
、Q4 關閉，電機兩端均為高電平


，電機不轉；當控製臂 1
、2 均為高電平時，Q1、Q2 關閉
，Q3、Q4 導通，電機兩端均為低電平，電機也不轉，所以，此電路有一個優點就是無論控製臂狀態如何（絕不允許懸空狀態）
，H 橋都不會出現“共態導通”（短路）。

 

2、4 個 N 型場效應管的 H 橋

 

另外還有 4 個 N 型場效應管的 H 橋，內阻更小
，有“共態導通”現象

，柵極驅動電路較複雜，或用專用驅動芯片
，如 MC33883
，原理基本相似
，不再贅述。下麵是由與非門 CD4011 組成的柵極驅動電路，因為單片機輸出電壓為 0~5V
，而我們小車使用的 H 橋的控製臂需要 0V 或 7.2V 電壓才能使場效應管完全導通， PWM 輸入 0V 或 5V 時，柵極驅動電路輸出電壓為 0V 或 7.2V， 前提是 CD4011 電源電壓為  7.2V 。 切記！！故 CD4011 僅做“電壓放大”之用。之所以用兩級與非門是為了與 MC33886 兼容。

 

 

 

兩者結合就是下麵的電路：調試時兩個 PWM 輸入端其中一個接地，另一個懸空（上拉置 1），電機轉為正常。監視 MOS 管溫度，如發熱立即切斷電源檢查電路。CD4011 的 14 引腳接 7.2V，７引腳接地。

 

 

 

使用時單片機 PWM 輸出信號：1 路為 PWM 方波信號，另一路為高電平（置 1）。反轉亦然。