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3 基于BD6225芯片的H桥电机驱动器
基于BD6225芯片的H桥电机驱动器电路如图2所示。该应用电路是微处理器与BD6225芯片的接口电路，它们组成了驱动电机的闭环控制电路。FINA和FINB脚、RINA和FINB脚与微处理器I/O脚连接，OUT1A脚和OUT2A脚、OUT1B脚和OUT2B脚引出电线分别接电机M1、M2。PWM控制信号通过FINA和FINB脚、RINA和FINB脚输入，根据PWM控制信号的占空比来决定直流电机的转速和转向。
3.1 电机工作状态的控制
BD6225芯片内部集成8个功率MOSFET，可以组成两组标准的H型电机驱动器。芯片内部逻辑控制电路中设置了电机的4种工作状态：正转、反转、刹车、待机，这4种工作状态可以通过设置6脚（VRFE）、4脚（FIN）、5脚（RIN）的逻辑状态来调节。表1给出了各个模式下的设置及其电机的工作状态， 图3给出了各种模式下输出MOSFET和电机的工作状态。
（1）待机模式（Stand-by mode）
内置直通电流的防止电路，待机时启用误动作防止电路。待机模式是通过设置VREF脚上的电平来实现，同时应将FIN脚和RIN脚设置为低电平。在待机模式下，芯片内部电路都关闭（包括输出MOSFET），实现零消耗电流。当电机从运转模式转向待机模式时，系统会自动进入空转状态（由于有二极管的存在）。而其它模式转向待机模式时（刹车模式除外），在所有电路关闭之前，内部控制逻辑将最少保持50μs的高电平状态。
（2）正转模式（Forward mode）
当OUT1为高电平、OUT2为低电平时，电机处于正向旋转状态称为正转模式，此时应将FIN脚设置为高电平，RIN脚设置为低电平，VREF脚连接Vcc。在正转模式下，电流方向如下：Vcc→OUT2脚的上端MOS管→电机→OUT1脚的下端MOS管→地。
（3）反转模式（Reverse mode）
当OUT1为低电平、OUT2为高电平时，电机处于反向旋转状态称为反转模式，此时应将FIN脚设置为低电平，RIN脚设置为高电平，VREF脚连接Vcc。在反转模式下，电流方向如下：Vcc→OUT1脚的上端MOS管→电机→OUT2脚的下端MOS管→地。
（4）刹车模式（Brake mode）
刹车模式常常出现在要求电机快速停止转动（短路刹车闸）。与待机模式不同，内部控制电路处于刹车模式。如果要求停止电机旋转，最好采用待机模式，因为刹车模式快速停机需要消耗较大的功率。

图3 各种模式下输出MOS管和电机的工作状态：(a)待机模式；(b)正传模式；(c)反转模式；(d)刹车模式

3.2 电机转速的调整
（1）PWM控制模式
PWM控制模式是通过在FIN脚、RIN脚输入PWM信号来控制电机的转速。在这种模式下，PWM频率在20kHz～100kHz范围内可调。高电平侧的功率MOSFET（高电平的输出端）的电平固定不变，低电平侧的功率MOSFET（低电平的输出端）的电平工作在开关状态。采用PWM控制模式时，应将VREF脚连接Vcc。图4给出了PWM控制模式下输入端和输出端的波形图。

图4 PWM控制模式下输入端和输出端的波形图

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关键词： BD6225芯片 H桥 电机驱动器