设计应用

一种伺服功率驱动电路的设计与实现

作者：张竟飞，郭晓光，付强，乔辉
发布日期：2025-07-24
来源：电子技术应用

引言

随着智能机电系统的发展，要求伺服系统尺寸小型化，性能最优化，功耗最小化[1]，这就对伺服系统的设计提出了更高的要求和挑战。微处理器的应用大大改善了控制系统的性能，而功率驱动部分的发展却很缓慢[2-3]。现有的功率驱动电路或效率低下[4]，或与控制电路不隔离，干扰严重，又或者电路设计复杂可靠性低[5]，这严重限制了伺服系统的发展，因此新型伺服功率驱动电路的研究具有非常重要的现实意义。

本文提出了一种数字隔离式大功率[6]有刷直流电机伺服功率驱动电路，该电路使用单电源供电，将功率电压通过内部转化供驱动控制部分使用，有极宽的电压输入范围（15 V~60 V）；控制地与功率地采用光耦数字隔离技术，使系统具有较低的噪声和优良的抗干扰性；使用了新颖的自举集成芯片[7]及大功率低内阻MOS管，使得电路更简洁、频响更快、效率更高[8]；可以直接输入DSP或TTL数字PWM信号进行电机控制[9]。该功率驱动电路可独立于控制部分（或做成混合集成模块）使伺服系统硬件电路大幅简化[10]，成本降低，可靠性提高，能够广泛应用于多种有刷直流电机驱动控制系统中[11]。


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作者信息：

张竟飞，郭晓光，付强，乔辉

（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏 无锡 214035）


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