比例阀驱动电路分析
文摘
2024-07-17 21:44
江苏
比例阀的驱动电流较大，所以在比例阀控制电路中，MOS管用得非常多。而在伺服阀控制电路中，一般的模拟运放，最多再加上三极管推挽电路就可以满足要求。![]()
总体来说，这个电路图比较简单，对于专业搞电控的，一目了然；对于从事液压行业的朋友，可能还是有些吃力，现在简单给大家分析一下：从上图可以看到，有Enable使能信号，以及PWM信号，根据常识，当不给使能时，电路肯定是不工作的。现在先看看不给使能的情况：Q14为一个N沟道Mos管，当使能信号为低电平时，Q14的栅极也为低电平，Q14关闭；Q6为P沟道Mos管，当Q14关闭时，Q6的栅极和源级都为高电平12V，所以Vgs=0，Q6也关闭，电路没有电流流过。反之，当En为高电平时，Q14的栅极经过R124和R125分压，Vgs满足开启条件，Q14打开；Q14打开，R123有电流流过，Q6的栅极经过R122和R123分压后，电压小于源级12V，Q6打开。电流流向Q7的源级。现在分析Q7的状态。Q7这一路和Q6非常相似，几乎是一模一样，只是在R128上并联了一个二极管。当PWM为低电平时，Q15关闭，同样的Q7的源级和栅极都为高电平，Vgs=0，所以Q7也关闭；当PWM为高电平时，Q15的栅极经过R128和R129分压，Vgs满足开启条件，Q15打开；Q15打开，R127有电流流过，Q7的栅极经过R126和R127分压后，电压小于源级电压，Q7打开。电流流向OUT+（比例阀线圈）。这个主要是为了快速放电，Q15的栅极和源级（地）之间会寄生电容，存储电荷，当PWM信号高速驱动MOS管Q15时，在PWM为低的瞬间，寄生电容通过二极管放电。但是这个电路是不合适的，寄生电容通过二极管放电，电流流向哪里？如果后面是三极管电路，问题不大；如果是直接接单片机的IO口，这样很容易损坏单片机。电流通过Out+流向比例阀线圈，再通过Out-流向R130，然后回到地。在比例阀线圈两端并联了二极管D5，主要是为了线圈续流，不再多叙；下面的R130是采样电阻，但是对于比例阀，这个电阻太大了，如果是1.2A的电流，功耗为7.2W，显然1W的功率太小了；此处可以用0.1~0.5R的高精度电阻（至少0.5%精度）；电流流经R130产生压降，然后送往后级进行处理（参与PID闭环）。
