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第一節二值可控元件驅動電路一、功率開關驅動電路二、繼電器與電磁閥驅動電路三、步進電動機驅動電路一、功率開關驅動電路分類：按照電路中所採用的功率器件類型分類，常見的有電晶體驅動電路、場效應管驅動電路和晶閘管驅動電路等類型。按照電路所驅動的負載類型分類，常見的有電阻性負載驅動電路和電感性負載驅動電路等類型。按照電路所控制的負載電源類型分類，常見的有直流電源負載驅動電路和交流電源負載驅動電路等類型（一）電晶體直流負載功率驅動電路圖8-1電晶體功率驅動電路負載所需的電流不太大設計要點:合理確定Ui、R與V的電流放大係數?值之間的數值關係，充分滿足Ib?IL/?，可確保V導通時工作於飽和區，以降低V的導通電阻及減小功耗。（二）場效應電晶體直流負載功率驅動電路用於功率驅動電路的場效應電晶體稱為功率場效應電晶體。功率場效應電晶體是電壓控制器件，具有很高的輸入阻抗，所需的驅動功率很小，對驅動電路要求較低。功率場效應電晶體具有較高的開啟閾值電壓，有較高的雜訊容限和抗干擾能力。場效應電晶體大多數為絕緣柵型場效應管，亦稱MOS場效應管。功率場效應電晶體在製造中多採用V溝槽工藝，簡稱為VMOS場效應管。其改進型則稱為TMOS場效應管圖8-2場效應電晶體功率驅動電路a)VMOS場效應管電極b)場效應管驅動電路b)a)漏極D柵極GVDS源極S（三）晶閘管交流負載功率驅動電路交流負載的功率驅動電路，通常採用晶閘管來構成。晶閘管有單向晶閘管和雙向晶閘管兩種類型。圖8-3a單向晶閘管圖形符號單向晶閘管亦稱單向可控矽（SCR）一、導通條件二、關斷條件單向晶閘管的工作狀況：晶閘管導通條件：在陽極A與陰極K之間加正向電壓，同時在門極G與陰極K之間加正向電壓（觸發），這樣陽極A與陰極K之間即進入導通狀態。晶閘管一旦導通，只要陽極A與陰極K之間的電流不小於其維持電流IH，門極G與陰極K之間是否還存在正向電壓，對已經導通的晶閘管完全沒有影響。晶閘管關斷條件：主電極陽極A與陰極K之間的電流小於其維持電流IH，晶閘管即進入關斷狀態。圖8-3b雙向晶閘管圖形符號雙向晶閘管亦稱雙向半導體開關元件（TRIAC）與單向晶閘管相比較，雙向晶閘管的主要區別是：①在觸發之後是雙向導通的；②觸發電壓不分極性，只要絕對值達到觸發門限值即可使雙向晶閘管導通。圖8-4交流半波導通功率驅動電路實用中應注意:如果驅動的是感性負載，必須設置合理的關斷泄流回路，一方面可保護開關器件，另外也可起到消除對外電磁干擾的作用。二、繼電器與電磁閥驅動電路繼電器廣泛用於生產控制和電力系統中，具有接觸電阻小、流通電流大和耐壓高等優點，至今仍無法用無觸點器件取代對繼電器或接觸器的驅動，實際上是對其勵磁線圈電流通斷的控制。繼電器勵磁線圈所需的勵磁電源有直流與交流兩種。圖8-5交流繼電器的控制三、步進電動機驅動電路步進電動機簡稱步進電機，可在開環條件下十分方便地將數字系統的脈衝數轉變成與其相對應的角位移或線位移，因而是控制系統中常用的自動化執行元件。圖8-6步進電動機控制電路框圖脈衝分配電路亦稱環行分配器，用來對輸入的步進脈衝進行邏輯變換，產生給定工作方式所需的各相脈衝序列信號。功率放大電路對脈衝分配電路輸出的信號進行放大，產生使電動機旋轉所需的激磁電流。步進方向信號指定各相導通的先後次序，用以改變步進電機旋轉方向。電源控制信號用來在必要時使各相電流為零，以達到降低功耗等的目的。脈衝分配電路可用數字電路組合、軟體序列分配、專門單片集成元件、GAL器件等構成。功率放大電路的特性對步進電機的性能有極其明顯的影響。功率放大電路有單電壓、雙電壓、斬波穩流、步距細分等類型。（一）單電壓功率放大電路圖8-7單電壓功率放大電路步進電機每相繞組的供電都是由功率開關電路來執行的，三相步進電機應有三個功率放大電路單元圖8-8繞組電流IL的波形a）Ui頻率低時b）Ui頻率高時同時增大外接電阻RC和電源電壓Ec，可使步進電機轉速高時的輸出轉矩顯著提高，但同時使功耗急劇增大功耗的增加一方面降低了效率，使電源體積龐大；另一方面引起電氣部件發熱，增大系統故障的發生率。為此，發展了雙電壓、斬波穩流等驅動電路（二）斬波穩流式功率放大電路圖8-9斬波穩流式功率放大電路經D觸發器引入Up信