Подключение диодов к двигателю по Н-мосту

Я пытаюсь спроектировать трехколесную игрушку, которая управляется пультом дистанционного управления, подключенным к ней через кабель. Сначала я разработал его с реле, однако мне пришлось перейти на транзисторы из-за контраста между малой мощностью, требуемой самой игрушкой, и высокой потребляемой мощностью реле. Я знаю, что если в цепи с катушкой есть уязвимые компоненты, такие как двигатель, вам следует подключить диод параллельно катушке в обратном направлении смещения.

Вот проблема, в моем H-мосте ток будет течь через двигатели в обоих направлениях , и я не понимаю, как подключить диоды к моим двигателям для защиты транзисторов .

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Кроме того, если у вас есть какие-либо идеи, как можно улучшить дизайн, я открыт для критики. Обратите внимание, что на схеме нет спецификаций устройств, поскольку они могут меняться в зависимости от выбора доступных компонентов.

Эта игрушка всегда будет пытаться бежать то в одну, то в другую сторону?
Ах, моя ошибка, я должен был показать переключатель ВКЛ/ВЫКЛ/ВКЛ.

Ответы (3)

Диоды не защищают двигатель; они защищают транзисторы. Так что ставьте их на транзисторы. Проблема двустороннего тока отсутствует на транзисторах.

Во-первых, я должен отметить, что ваша схема НЕ будет работать, так как вы подключили транзисторы, но если предположить, что это просто изображение, а не реальная схема, читайте дальше...

Вы подключаете их ко всем четырем транзисторам Н-моста. Например, эмиттер Q1 имеет анод диода, а коллектор Q1 имеет катод диода. Для Q2 эмиттер имеет анод, а коллектор — катод. Вот типичная схема: -

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что здесь используются транзисторы PNP для верхних устройств, но диоды по-прежнему остаются подключенными так же, как если бы вы использовали устройства NPN в верхних положениях. Учтите также, что эта схема, скорее всего, будет работать (для маломощного двигателя). Для более высоких мощностей я бы использовал эту версию FET: -

введите описание изображения здесь

Вы также обнаружите, что если в двигателе хранится много энергии, когда транзисторы деактивированы, эта энергия сбрасывается обратно в напряжение питания, поэтому вы можете подумать о большом конденсаторе для поглощения этой энергии.

Я не понимаю, как схема не будет работать в плане разводки транзисторов. Есть ли что-то, что я недостаточно хорошо изучил о транзисторах? Забудьте на секунду о диодах, почему бы ему не работать? Обязательно ли использовать NPN и PNP при этом?
Базовые резисторы необходимы, потому что, если вы попытаетесь активировать Q1, Q4 будет разрушен из-за чрезмерного тока базы.
У меня есть резистор, подключенный к базам рядом с блоком питания.
@Atristiel, точная электрическая схема не имеет замены.

Одним из вариантов было бы не использовать никаких защитных диодов, а запараллелить обмотку каждого двигателя с MOV и небольшим конденсатором, при этом убедившись, что VCE ваших транзисторов выше, чем напряжение фиксации MOV. Конденсатор поможет выровнять индуктивный обратный ход, а MOV предотвратит слишком большой рост этого всплеска.

MOV НИКОГДА не является хорошей идеей, поскольку вопрос не в том, «если» он выйдет из строя, а в том, «когда».