电机控制的fast decay与slow decay-CSDN博客

关于电机线圈放电的处理方式

在快速模式，感性反向电流被释放到电源，当PWM驱动器截止时负载电流快速衰减。这种模式的优势在于，负载电流能快速响应PWM的变化。在快速衰减模式，当PWM驱动器关闭时，负载可以看成被断开，因此不会产生刹车效应。当选择快速衰减模式时，PWM驱动与负载电流非线性。在低PWM占空比时，PWM关断状态，负载电流被完全释放，当PWM再次打开时，负载电流需要从0开始恢复。这样将出现一个大的死区。使用最低的PWM重复速可以被减小这种效应。在一个低的PWM周期内，负载电流得以重建。有时这种非线性可以靠控制器来补偿。

在慢速模式，负载在PWM关闭时被短路，这导致负载电流以最小速度衰减。工作于这种模式可以得到更好的PWM与负载电流线性度。当PWM驱动断开时，电机被刹车。当没有驱动时，电机被“H”桥短接，此时电流限制电路并不工作。当PWM驱动从一个高速运转的电机上断开时，一个大的电流将流过“H”桥，这个电流有可以将“H”桥损毁。

我们将电机停下，同时需要处理电机线圈中储藏的能量。

第一种方式A-SYNC FAST DECAY。根据集成电路的工艺，MOS管中一定会集成一个体二极管，连接在漏极和源极之间。 通过对二极管的处理，我们可以使之承受不同的电流强度。 那么，在停机时，如果我们将四个MOS管全部关断，那么电流将会沿着体二极管泄流出去。 如图5所示。

图5，第一种方式A-SYNC FAST DECAY

这时有两个现象会发生，第一：在电机线圈左边会出现低于地的负电压，幅值为二极管击穿电压，而线圈右侧的电压出现比电源电压高的正电压。第二：二极管上的能量散发为Vdiode×Icoil，发热比较厉害。

第二种方式SYNC MODE FAST DECAY。这种方式下，停机时我们将左下及右上两个MOS管打开。电机中的电流在停机开始阶段依然为从左往右。通过两个开通的MOS管的连接，能量循环入电源系统(图6)。

图6，第二种方式SYNC MODE FAST DECAY

这种方式下也有两种现象：第一：施加在线圈上的电压与线圈本身电流的方向相反，从而线圈中电流衰减的速度比较快。第二：在芯片上整体产生的热量为Rdson×Icoil2，因为MOS管的导通电阻Rdson一般都相当小，因此芯片的散热量较小。

第三种方式SYNC MODE SLOW DECAY。在这种方式下， 在停机时，我们将两个下管导通。线圈中的电流依然是从左到右。因为两个下关的导通，使得在电路原理上我们等效于将电机线圈两端短路， 因此，电流能量在电机线圈及MOS管组成的闭环系统中循环消耗。

这种方式也同样有它自身的特点：第一，在散热方面，它与SYNCMODE FAST DECAY相同。在芯片上整体产生的热量为Rdson×Icoil2。第二，这种模式所形成的短路电路，使得电机系统实现自刹车功能。第三，这种方式并不适合大型高速电机。那种电机系统中的能量很大，当使用SYNC MODESLOW DECAY的方式连接的时候，会出现超高电流的现象。电流值决定于电机线圈感应电动势伏值与电机内阻。某些极端的情况会导致过流保护或者电机烧毁(图7)。

图7 ， 第三种方式SYNC MODESLOW DECAY