H桥电路是如何工作的？H桥电路有何作用？

将两个MOS管一上一下的方式放在一条直线上，叫做“半桥”，我们分别叫它上管和下管，而两个半桥组合一起，就是H桥电路，正中心就是负载电机。

H桥电路可以改变驱动负载的极性，当作为负载的电机极性被改变时，电机转动的方向就会发生改变。

那么它可以应用驱动直流电机，通过H桥电路来实现电机的方向控制，甚至可以-通过不同的PWM占空比，控制电机转速。

那它是如何工作的呢？

当Q1 和Q4导通时，Q2和Q3关闭，电流从VM流向Q1再到Q4最终到地。此时负载电机为正向转动。

当Q2和Q3导通，Q1和Q4关闭，电流从VM流向Q3再到Q2最终到地。此时负载电机反向转动。

那如果Q1和Q2，或者Q3和Q4同时导通呢？

这时就会发生短路，因为VM和GND直接连通了。所以在做MOS驱动电路设计时需要留有死区时间，也就是上管和下管导通时有一定的间隔。

此外，它可以通过控制PWM的占空比来调节电机的转速，当占空比越大转速就会越大，反之就会越小。

这里有个常见的问题，这里的负载是感性负载，所以当PWM驱动时，Q1和Q4在导通后关闭时，负载的电流不会突变，那么就需要提供通路让电流衰减下来。

尤其是在刹车阶段，电流需要快速减少并使电机转速减小。

这时就可以利用二极管续流或者MOS管续流了。

二极管续流

当Q1和Q4导通，电感的电流升高；当Q1和Q4关断时，Q2和Q3保持关断，电感从GND流向D2再到D3最后到VM。不过由于二极管本身会存在压降导致发热，容易造成损耗，此外其电流下降速度也不快。

MOS管续流

当Q1与Q4导通时，电感电流升高；

当Q1与Q4关断时，如果Q2与Q3开启了，那么电感就会从GND经过Q2再到Q3最终到VM，然后放电。由于MOS管的内阻很小，电流可以直接流进VM，随后快速下降。

如果是电机正向调速时PWM控制，当Q1与Q4重新开启时，Q2和Q3关闭，电流重新增大。随后Q1与Q4关闭,Q2与Q3关闭,电流继续快速下降。

还有一个问题，在实际电路中通常会选择4个NMOS，那PMOS不行吗？

成本问题是必然的，还有就是对于高耐压和大电流的PMOS型号，与NMOS相比会少的多，因此会优先选择NMOS。

审核编辑：刘清