利用電流控制來驅(qū)動(dòng)螺線管需要兩點(diǎn)：電流傳感和電流調(diào)節(jié)。電流控制的優(yōu)勢(shì)在于能夠提高整個(gè)溫度范圍內(nèi)的效率和可靠性。當(dāng)螺線管或繼電器線圈因 I²R 損耗而變熱或被其環(huán)境加熱時(shí)，線圈電阻會(huì)增加。借助電流傳感反饋，即使電阻發(fā)生變化，也可以監(jiān)測(cè)和調(diào)整電流以產(chǎn)生恒定的力。

第二個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，它可以針對(duì)高于額定電源電壓的情況，提供一些保護(hù)措施。螺線管具有額定電壓，因?yàn)槁菥€管可能會(huì)被流過線圈的過量電流毀壞，在以較高電壓驅(qū)動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生這種情況。該問題可以通過電流傳感反饋來解決，無論電源電壓高低，均控制流過螺線管的電流。這樣一來，便可以在多個(gè)產(chǎn)品上重復(fù)使用一種螺線管驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)。

有兩種方法可以從電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 IC 向微控制器提供負(fù)載電流反饋。一種方法是使用與負(fù)載直線連接的外部檢測(cè)電阻，或者安裝在高側(cè)或低側(cè)的檢測(cè)電阻，從電流分流放大器提供。另一種方法是電流鏡，其為引腳輸出提供與負(fù)載電流成正比的電流，無需外部檢測(cè)電阻。這種比例電流輸出方法適用于具有集成 MOSFET 的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 IC。此處通常存在一個(gè)限制，對(duì)于給定的集成電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 IC，高側(cè)和低側(cè)檢測(cè)輸出可能并不總是可用。

為了調(diào)節(jié)電流以及為大多數(shù)螺線管通電和斷電，需要峰值-保持驅(qū)動(dòng)。下述圖 3-1 顯示了該預(yù)期峰值-保持電流的示例。

充電電流會(huì)被吸入或驅(qū)動(dòng)進(jìn)入螺線管內(nèi)，稱為峰值電流。螺線管中的電流將會(huì)爬升至峰值，此時(shí)磁場(chǎng)會(huì)將柱塞壓入彈簧。為了將螺線管保持在該位置，電流仍必須被吸入或驅(qū)動(dòng)進(jìn)入螺線管中。這稱為保持電流。然而，該電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于峰值電流。為了進(jìn)一步最大程度地減少在保持階段通過螺線管的功率損耗，可以調(diào)節(jié)保持電流。

正如脈寬調(diào)制 (PWM) 用于驅(qū)動(dòng)其他類型的電機(jī)一樣，該電流也可用于驅(qū)動(dòng)螺線管。通過改變占空比，PWM 可用于在不同時(shí)間將螺線管的電流調(diào)節(jié)到不同水平。這使用戶能夠驅(qū)動(dòng)更長(zhǎng)或最大的占空比，以便在螺線管內(nèi)拉入，然后用較短的占空比將其保持原位，從而優(yōu)化功耗。圖 3-2 顯示了 PWM 實(shí)現(xiàn)的電流和電壓驅(qū)動(dòng)輸出。

由于線圈中的電流較低，這可以降低螺線管解決方案的功耗。如果不降低驅(qū)動(dòng)電流，功率耗散將會(huì)使螺線管進(jìn)一步升溫。隨著溫度的升高，螺線管的初始電阻也將增加，它們都可能會(huì)導(dǎo)致意外停止驅(qū)動(dòng)或無法驅(qū)動(dòng)螺線管。請(qǐng)注意，在上面的屏幕截圖中，釋放或停止驅(qū)動(dòng)時(shí)間大約為 10ms。