基于單片機的EPS驅動(dòng)電路設計

2.3.1 H橋上側橋臂MOSFET功率管驅動(dòng)電路設計

上側橋臂的MOSFET功率管驅動(dòng)電路如圖4所示，其中Qa/Qb為上側橋臂的功率MOSFET a管或b管，vdble為倍壓電源電路提供的電源電壓。當MOSFET的控制信號a（b）為高電平時(shí)，Q1和Q2導通，電源通過(guò)Q2，D1以及R5與C1的并聯(lián)電路向Qa充電，直至Qa完全導通，Q3截止。當Qa導通時(shí)，忽略Qa的漏極和源極之間的電壓降，則Qa的源極電壓等于蓄電池電源電壓。此時(shí)，Qa的柵-源極電壓降VGS=（ Vdble-VCE-VF-Vbat），其中VCE為2N2907的集一射極飽和導通電壓，其典型值為0.4V，VF為D1的正向導通壓降，其典型值為0.34V，Vbat為蓄電池電壓。為保證器件可靠導通，降低器件的直流導通損耗，VGS不低于l0V。因此需設計高效的倍壓電源電路，以保證Vdble的值足夠大，滿(mǎn)足功率MOSFET的驅動(dòng)要求。如果蓄電池電壓為12V時(shí)，Vdble≥12V＋0.34V＋0.4V＋10V=22.74V。

當MOSFET的控制信號a（b）管為低電平時(shí)，Q1和Q2均截止，Q3導通，Qa的柵-源極電壓通過(guò)R5與C1的并聯(lián)電路及Q3迅速釋放，直至Qa關(guān)斷。Qa關(guān)斷時(shí)，連接其柵-源之間的電阻R6使其柵-源電壓為零。IRF3205的導通門(mén)限電壓為2～4V，OV的柵-源極電壓能夠使其關(guān)斷。

2.3.2 下側橋臂的功率MOSFET管驅動(dòng)電路

下側橋臂的功率MOSFET驅動(dòng)電路如圖5所示，其中Qc/Qd為下側橋臂的功率MOSFET的c管或d管。當MOSFET的控制信號c（d）為高電平時(shí)，Q1導通，Q2截止，Q1的柵極電壓通過(guò)R3與C1組成的并聯(lián)電路、D１及Q1迅速釋放，Qc/Qd關(guān)斷。