干货！图解直流电机实现正反转的几种方式

直流电机只有两根电源线，直流电机的两根电源线是不分正负极的，假设两根电源线代号分别为A、B。当A线接正极，B线接负极时，电机正转（反转）；那么当当B线接正极，A线接负极时，电机反转（正转）。也就是说只要将两根电源线的正负极调换，即可实现直流电机正反转。

实现直流电机正反转的方法有很多，其目的是改变电机的正负极电源输入。下面介绍几种方法：

（1）若手动控制，可采用机械开关实现电机正反转，一个双刀双掷开关就可以搞定，接线简单，接线方法如下：

当开关往上拨时，直流电机A极接VCC，B极接GND，电机正转（反转）；

当开关往下拨时，直流电机B极接VCC，A极接GND，电机反转（正转）。

开关实现直流电机正反转接线图

（2）使用一个双路的继电器实现直流电机正反转，其原理和方法1类似，其不同的是采用继电器作为开关，可以实现编程自动控制。

当继电器不工作时，直流电机A极接VCC，B极接GND，电机正转（反转）；

当继电器接通时，直流电机B极接VCC，A极接GND，电机反转（正转）。

继电器实现直流电机正反转原理图

（3）使用晶体管实现直流电机正反转控制，其原理如下图所示，通过控制输入口P00的高低电平来实现电机正反转，当P00为低电平时，Q4截止，Q3导通，Q1和Q6导通，Q2和Q5截止，直流电机左端为正极，右端为负极，电机正转（反转）；当P00为高电平时，Q4导通，Q3截止，Q2和Q5导通，Q1和Q6截止，，直流电机左端为负极，右端为正极极，电机反转（正转）。

直流电机正反转控制原理图

（4）若不想自己设计电路图，可在某宝上购买一个电机驱动板即可，不贵，也就几十块钱，不但可以实现正反转控制，还可以调速。比如L298N模块，可实现两路电机控制。

为了帮助大家更好地学习直流电机，掌握无刷电机、FOC电机控制原理与设计，给所有初中级电机工程师带福利来了！

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大量的电机控制应用一直在持续不断地寻求提高效率同时降低系统成本的方法， FOC(Field-OrientedControl，磁场定向控制)因此在运动控制行业备受瞩目，如今已在诸多应用场合逐步替代传统的控制方式。目前，FOC 技术已完美匹配 BLDC 电机，随着 MCU 国产化进程加快，无感 FOC 将逐渐普及开。

FOC 也称矢量变频，它可以精确地控制磁场大小与方向，使电机转矩平稳、噪声小、效率高， 并且具有高速的动态响应，所以近年来 FOC 在中低成本、无刷电机应用中广受市场欢迎。目前 FOC 已在很多应用上逐步替代传统的控制方式，在运动控制行业中备受青睐。一直以来，电机控制都不是电子工程师的重点领域，许多开发人员因缺乏经验或专业知识而无法轻松设计出必要的控制电路。

不过，尽管电控长久以来都是中国电子工程师的软肋，但中国企业并不因控制技术难点而沉浸在传统 AC 电机研发中，近年来关于 FOC 电机研制在不断推进，空调、无人机、机器人、医疗设备、数控机床等多领域都广泛运用到 FOC 技术，FOC 电机市场渗透率逐年增涨。

FOC 需要复杂的数学算法，这对于普通设计人员来说可能并不熟悉，所以在过去，设计师们 通常依赖于复杂的数字讯号处理 (DSP) 芯片来实现无传感器 FOC。 

而且目前关于 FOC 技术而言，虽然有多家芯片制造商开发了专用于电机控制的芯片，而且也 应用他们的芯片实现了 FOC 电机控制的相关算法，但是他们的 FOC 电机控制算法并没有完全 开源，只是提供了一个函数 API 供用户使用。也有一些国内的芯片厂商将 FOC 控制相关的模 块使用硬件的方式集成在了芯片内部，用户只需要去配置一些相关的寄存器就可以使用 FOC 算法来控制电机。而且也有一些公司也确实是使用了以上的方式应用到了相应项目中。但是，在目前的市面上没有真正达到开源 FOC 算法的厂家。绝大多数工程师并没有了解 FOC 电机控制算法，也没法自己独立的去编写相关代码，仅仅只是局限于对原有非核心代码的小 修小补来完成项目的开发。 

而我们本次线上班的目的就是完全解决上面的瓶颈，让大家不再只会调用相关函数 API 接口， 我们的所有代码不调用任何库函数，让大家真正学会如何自己去编写 FOC 算法里面的代码， 知道每条代码的含义。还会带领大家一起把相关算法的理论全部推导一遍，比如SVPWM 算法、 滑模观测器算法等，让大家知其然还要知其所以然。

1.全新授课方式介绍

本次线上班采用视频加辅导的形式，学员自己白天先观看老师录制的教学视频，如果学 员对视频中有不是太明白的地方，晚上老师会在群里跟学员们互动，带领大家把当天的课程 中的问题解决掉。 

2.本课程服务时长

视频总时长：124 集×0.5 小时 = 62 小时+

3.本课程亮点

涵盖实际项目中所有知识点，从浅入深，层层分析，理论结合实际，更易理解。

强大的讲师团队，老师会结合自己的工作经验，带领你更快走进一片新天地，少走弯路。

授课方式灵活，可以自由安排时间观看视频，再整理好问题提问，老师对针对性一一回复解答，因材施教，让每个人都能学会。

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助教老师马里奥