作為一個電機驅動開發方面的菜鳥，近日研究了一下通過MOS管對整流后的電源斬波用以驅動直流電機進行調速的方案。
在驅動的過程中，遇到了很多問題，當然也有很多的收獲。
寫下來以供自己將來查閱，也為其他菜鳥提供一些力所能及的幫助。
1.研究目標
公司使用的電機驅動原來是用的模擬電路。驅動220V的高壓直流電機。可是模擬電路的構成看不懂，方案是直接“借鑒”而來（你懂的哈）。所以一旦出現故障，就僅僅能束手就擒了。為了解決技術方面的問題，僅僅能使用自覺得能夠的數字控制方案，用來進行直流電機的驅動調速以及提供更好的接口。
原方案僅僅提供下面接口：一個電位器用於進行調速，臨時沒有其他接口。為了顯示轉速，不得不又加了碼盤和光電傳感器以及一套計算及顯示系統。包括一個51CPU用於計算從光電傳感器中接收的信號。再經計算為轉速后，顯示到數碼管上。
這樣的方案的問題一個是調速精度不准確，誤差較大，另外就是添加的顯示系統在轉速顯示方面會有跳動感，就是轉速顯示值的不穩定。即使添加了濾波處理也無濟於事。
現考慮的新方案是這種：通過將交流220V整流，成為370V的直流。將直流電壓通過PWM控制斬波，通過調節占空比控制有效電壓，將調制后的電壓輸出到電機，用以驅動電機。
2.調試過程
查閱了很多資料，終於選定使用IR2101作為驅動芯片，因為不考慮換向。所以使用半橋就能夠了。參考IR2101的數據手冊上的電路。就開始搭建試驗電路。
之后開始調試，發現怎么都不能輸出近似於方波的脈沖。從示波器上觀察輸出的電壓與芯片的電源電壓一致，而不是與驅動電壓一致，經過重復調試，又是換MOS管，又是檢查外圍電路，實在沒有辦法了，想到其他都試過了，就剩芯片了，於是更換了一片IR2101，驚喜地發現，成功了。這能夠歷經一個多星期才得到的結果哈。
3.電路
IR2101的芯片手冊見鏈接http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/102221/IRF/IR2101S.html。半橋驅動是手冊第一頁的圖。
驅動時。將HIN和LIN引腳相連，接到CPU的PWM輸出就可以。
驅動時，發現假設PWM的頻率小於10K，電機會發出明顯的嘯叫聲音。大於10K時基本聽不到了。
電路在低頻時，每一個波形前明顯有一個台階，如圖
，因為不須要換向。因此，在輸出電機的兩線之間加了一個續流二極管，台階消失。