项目：基于车载系统的刷直流电机驱动设计模拟 引言：做为电子工程师，在我们实际做项目的时候，尽管我们可能对线路原理了然于胸，但是尽可能的模仿真实零部件的仿真能让我们尽可能的多了解线路在各种情况下可能出线的问题，以及提高设计的一次成功率，从而避免多次改版；本文就关于实际车载12V刷直流电机控制驱动系统的设计。
在设计之前，我们需要清楚地知道我们的设计目标 输入电压工作范围：9V~18V 额定输入电压：DC12V 负载电流：额定3.5A，最大15A, 保护功能：过流保护、短路保护
基于刷电机驱动方案的设计，无非是以下方案 方案1：双联继电器 低边驱动 运输电流检测 方案2：NMOS全桥 预驱动 运输电流检测 综合考虑性能成本，本方案采用双联继电器 继电器用于实现电机的低边驱动方案IDE换向功能，额定电流30A双联继电器就好，这里的选型只是不累述；低边MOSFET可采用分立MOS 也可以使用智能低边预驱方案MOSFET考虑到电磁兼容性，英飞凌的BTS3256D具有电磁兼容优化功能，输入输出与单片机直接兼容IO口，成本也有优势，这里选择BTS3256D电流检测作为调速的低边开关，采用LM2902或其它运输就可以了。 电机驱动部分原理图如下图1所示： 
原理部分不累述，这里要注意二极管的续流D9的选择要求肖特基二极管高频、大电流、导通压降低，否则MOS关闭时不能有效消除高压尖峰；BTS3256D具体设计介绍英飞凌官方设计资料的具体设计要点。Pspice模型模拟步骤；
步骤1–建立模拟模型及相应原理图符号： 下载相关设备Pspice模型(二极管)B540C例)； 如图2所示，在安森美官网下载Pspice模型
（最好在工作板上建立一个全英文文件夹，因为后续模拟环境的配置需要配置模型路径）找到是否有图3所示MBRS540T3.REV0.lib的文件
打开Cadence系统下的Model Editor,选择Capture,点击Done 选择菜单栏File–Model Import Wizard 在Enter Input Model Library:选择之前下载的MBRS540T3.REV0.lib文件，如下图所示 点击下一页 匹配符号(注意，如果没有符号，可以自己建立orcad库，画原理图包装)，点击完成，显示下图界面，表示模型建立完成 点击OK; 此时，打开我们之前定义的保存符号的文件夹 找到MBRS540T3.REV0.olb如下图所示，文件表示建立模拟符号(这个符号是我们绘制原理图中的符号库) 步骤2–建立Pspice的原理图 打开orcad Capture CIS,选择 PSpice Analog or MixedA/D，建立原理图
注：此处建立的原理图是模拟单向电机的运行，无继电器，需要换向的实际电路请参考以上； 同理，参照二极管建模建立运输模型；BTS2530英飞凌官方有完整的模拟模型bts3256D_encrypted.lib模拟原理图符号库BTS3256D.OLB；可直接下载使用；当然，你也可以使用普通的分立MOS模拟；模型下载时尽量找一些大公司，如英飞凌、安森美，TI等 步骤3–建立模拟环境 绘制原理图后，需要建立模拟环境，注意下图两个界面，其他默认情况 步骤4–模拟模型的搭载:如果不搭载模拟模型，就不能模拟(这里还是之前建立的二极管B540C模型为例) 点击Simulation Setting --Configuration Files-- Library 如下图所示，显示界面 在Filename下点击Browse,找到我买之前下载的模拟模型 MBRS540T3.REV0.LIB，选择它，并且点击Add as Global,将其作为全局模拟模型，以便可以调用所有原理图B540C这个模型了 点击Apply,然后点击ok,配置完成 这里需要注意的是，下图显示了一般电阻、电容和电感orcad自带的库ANALOG.olb如下图所示 步骤5–开始仿真 点击RunPspice 模拟完成后，原理图界面将显示静态节点电压和节点电流，如下图所示 我们先来看看有没有EMC优化(即BTS53256D的SRP引脚悬挂或接兆欧级大电阻)电机电流波形和ADC电流采样波形如下图所示(注意电机模型等效于电感和电阻串联，可根据您的实际需要等效(可以使用)LCR电桥测试电机的实际电感和电阻值，简单等效) 从上图可以看出，红色是电机的电流，典型的电机电流波形，绿色是低边MOSFET的DRAIN极波形，不关尖峰，蓝色ADC电流采样后的电压值。单片机根据该值进行相应的保护。
下面是EMC优化后(BTS53256D的SRP电阻选择4.7K)的波形 从上图可以看出，电流波形几乎没有波动，EMC大大优化了性能；
作为方案对比参考，下图是基于分立NMOSFET管 IPD036N04L_L1.电机驱动原理图和模拟波形 模拟原理图： 仿真波形： 红色是电流波形，绿色是NMOS漏极的电压值；
希望以上文件能帮助有需要的人，我的才能有限。如有错误或优化，欢迎电子爱好者交流讨论；