Недавно я еще раз взглянул на L298, поскольку у некоторых студентов были проблемы (из-за часто обсуждаемого высокого значения V_CE-on комбинированных драйверов верхнего и нижнего плеча). Одна вещь, которая показалась мне странной, заключается в том, что в L298 используются NPN-транзисторы как в качестве драйверов верхнего, так и нижнего плеча.
Как на самом деле переключается драйвер верхней стороны, когда VB <
VE <
VC? Например, если Vs равно 40 В, а Vss всего 5 В, база (как показано на диаграмме) ниже, чем напряжения коллектора и эмиттера, поэтому я не вижу, как транзисторы верхнего плеча что-то делают (кроме, возможно, подтягивая нагрузку до ~4В и нагреваясь). Есть ли какая-то логика базового привода, не показанная на схеме? Я подумал, что, возможно, затворы И на стороне высокого напряжения на самом деле имеют открытый коллектор, так что обычно они будут подтягиваться к Vs через внутренний резистор, который не натянут. Это бы сработало, но в этом случае усиление тока по-прежнему ограничено собственным падением напряжения на диоде в транзисторе, которое также будет меняться в зависимости от тока нагрузки...
Есть хороший анализ реальной работы h-моста L298? Кажется, это сложнее, чем кажется.
Для удобства прикрепил схему из даташита.
Я думаю, вы, вероятно, найдете ответ в техническом описании L293 — это версия 298 с меньшим энергопотреблением (без радиатора). Вот как выглядит выходной каскад 293:
293 (и я сильно подозреваю, что то же самое для 298) имеет PNP-транзистор, который гораздо удобнее управлять логическим сигналом нижней стороны.
Я почти уверен, что эти два устройства работают внутренне одинаково — у них почти одинаковые плохие выходные характеристики. Диаграмма, показанная в спецификации 298, «намекает» на ограничения, присущие этому типу Н-моста из-за использования NPN-транзисторов «вверху» и транзисторов Дарлингтона «внизу». См. также это для альтернативных устройств, использующих МОП-транзисторы.
Спехро Пефхани
Цзофу