5 线圈驱动实现

从系统的角度来看，出于安全原因，最好同时使用高侧和低侧开关来驱动接触器线圈。如果仅使用高侧或低侧开关，线圈将始终处于通电状态，无法在发生短路故障时断开。故障与高侧开关上的电池短路和低侧开关上的接地短路有关。大电流流过线圈，无法断开，由此产生的高功耗可能会对线圈造成损坏。

要想实现某种电流曲线，就必须采用经过精心考虑的设计。否则，通过线圈的电流将达到由施加电压除以线圈电阻所得到的最大值。通常，每种规格中都规定了吸合阶段和保持阶段的最大和最小电流，以确保接触器能够正常工作。一些供应商更愿意针对每个阶段内的最小有效电流做出规定。这些电流远远小于由电源电压和线圈电阻所决定的电流值。这不仅有助于节省能耗，还能够延长接触器的使用寿命。

图 5-1 显示了如何使用高侧和低侧开关驱动接触器线圈。它由电池电压供电。高侧和低侧开关都可以进行 PWM 控制，但更适合使用低侧开关进行高达 25kHz 的高频 PWM 控制。高侧开关在这里发挥了开/关控件的作用，可以在低侧终端发生短路故障时保护线圈。续流二极管必不可少，因为在断开低侧开关时，通过线圈的电流不能突然中断。否则，线圈电感会造成非常大的电压尖峰，从而可能损坏元件。添加了一个快速衰减二极管，用于在高侧和低侧开关都断开时，在线圈上产生较大的反向电压。这个较大的反向电压可以让线圈电流迅速下降到零。而在汽车应用中，高侧和低侧终端的诊断功能都必不可少。