驱动器在驱动有刷直流电机等负载方面非常流行，并且已广泛用于机器人技术和工业中。使用H桥驱动器的主要优点是：高效率，旋转方向变化和制动电动机。介绍了使用四个IR3205功率MOSFET和两个IR2104 MOSFET驱动器的完整的H桥DC电动机驱动器。从理论上讲，上述MOSFET可以处理高达80A的电流，但是，实际上，如果使用大型散热片或风扇将MOSFET的温度保持在尽可能低的水平，我们可以期望获得高达40A的电流。
电路分析
H桥直流电动机驱动器的示。显而易见，电路的核心是两个IR2104 MOSFET驱动器芯片。
H桥直流电机驱动器示意
我选择了4个IR3205进行切换。该MOSFET具有良好的特性，这是该应用必不可少的，RDSon电阻非常低，并且具有高电流处理能力。根据IRF3205数据表：“高级HEXFET，利用先进的处理技术来实现每硅面积的极低导通电阻。这项优势与HEXFET功率MOSFET众所周知的快速开关速度和坚固耐用的器件设计相结合，为设计人员提供了一种非常有效和可靠的器件，可广泛用于各种应用中。TO-220封装普遍适用于所有功耗约为50瓦的商业工业应用。
我选择了两个IR2104驱动MOSFET。根据IR2104的数据表：“ IR2104（S）是高压，高速功率MOSFET和igbt驱动器，具有相关的高端和低端参考输出通道。专有的HVIC和锁存免疫CMOS技术可实现坚固的单片结构。逻辑输入与低至3.3V逻辑的标准CMOS或LSTTL输出兼容。输出驱动器具有高脉冲电流缓冲级，旨在最小化驱动器交叉导通。浮动通道可用于驱动工作在10至600伏特高压侧的N通道功率MOSFET或IGBT。
关于IR2104的好消息是该芯片既兼容3.3V逻辑电平又兼容5V逻辑电平。该芯片的基本接线图。显然，芯片和负载（电动机）的电源不必相同，但是，两个电源共用一个公共地。
PCB布局
H桥直流电动机驱动器的PCB布局。它是2层PCB板，所有组件封装均为通孔。
电路板顶部和组装与测试
组装好的单元，显示了测试环境。我已将Arduino Uno编程为控制电机驱动器板。另外，我在原型板上构建了一个简单的键盘，以便能够更改速度（使用PWM）和电动机的旋转方向。
