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投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路的制作方法

文檔序號:1570420閱讀:1241來源:國知局
專利名稱:投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路所屬技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電子裝置,尤其是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路。
技術(shù)背景[0002]目前,驅(qū)動直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的集成電路模塊有很多,但其大多數(shù)驅(qū)動電流和輸出功率十分有限。驅(qū)動投籃機(jī)器人彈射臂需要較大的扭矩,驅(qū)動電機(jī)的電流也較大,現(xiàn)有的驅(qū)動模塊難以滿足需要。發(fā)明內(nèi)容[0003]為解決上述問題,發(fā)明一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路,其特征是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路是由開關(guān)電路a、開關(guān)電路b、開關(guān)電路c和開關(guān)電路d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu),每個開關(guān)電路有控制端和輸出端,控制端有一個控制端正極和一個控制端負(fù)極,輸出端有一個輸出端正極和一個輸出端負(fù)極,開關(guān)電路a和開關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動電源正極,開關(guān)電路c和開關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動電源負(fù)極,開關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和開關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)正極,開關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和開關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)負(fù)極,開關(guān)電路a的控制端正極和開關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B,開關(guān)電路c的控制端正極和開關(guān)電路d的控制端負(fù)極相連連接到一只限流電阻,限流電阻的另一端連接控制引腳A,開關(guān)電路a的控制端負(fù)極和開關(guān)電路d的控制端正極連接,開關(guān)電路b的控制端正極和開關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。[0004]開關(guān)電路a、開關(guān)電路b、開關(guān)電路c和開關(guān)電路d的電路結(jié)構(gòu)相同,對應(yīng)元件的參數(shù)也相同。[0005]開關(guān)電路由一只NPN型一級三極管、一只NPN型二級三極管、一只三極管式光耦、 一只電阻和一只續(xù)流二極管組成,光耦中的發(fā)光二極管的正極作為開關(guān)電路的控制端正極,光耦中的發(fā)光二極管的負(fù)極作為開關(guān)電路的控制端負(fù)極,光耦中的光敏三極管的集電極連接一只電阻,電阻的另一端和一級三極管、二級三極管的集電極以及續(xù)流二極管的負(fù)極相連連接開關(guān)電路的輸出端正極,光耦中的光敏三極管的發(fā)射極連接一級三極管的基極,一級三極管的發(fā)射極連接二級三極管的基極,二級三極管的發(fā)射極和續(xù)流二極管的正極相連連接開關(guān)電路的輸出端負(fù)極。[0006]本實(shí)用新型采用光耦對控制信號和驅(qū)動電壓進(jìn)行了有效的隔離,可以根據(jù)所驅(qū)動的直流電機(jī)功率的不同選用不同型號的三極管,從而滿足不同驅(qū)動功率的需要,可由單片機(jī)的輸出信號直接控制較大功率的直流電機(jī)。本實(shí)用新型除可驅(qū)動直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)外還可以按PWM脈寬調(diào)制方式對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。


[0007]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。[0008]附圖是本實(shí)施例的電路圖;3[0009]圖中1光耦a,2三極管a,3電阻a,4大功率三極管a,5續(xù)流二極管a,6直流電機(jī), 7續(xù)流二極管b,8大功率三極管b,9電阻b,10三極管b,11光耦b,12限流電阻,13控制引腳A,14控制引腳B,15光耦d,16電阻d,17三極管d,18大功率三極管d,19續(xù)流二極管d, 20續(xù)流二極管c,21大功率三極管c,22三極管c,23電阻c,24光耦c,25驅(qū)動電源負(fù)極接線柱,26驅(qū)動電源正極接線柱,a開關(guān)電路a,b開關(guān)電路b,c開關(guān)電路c,d開關(guān)電路d。
具體實(shí)施方式
投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路是由四個結(jié)構(gòu)相同、對應(yīng)元件的參數(shù)也相同的開關(guān)電路a、b、c和d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu),下面以開關(guān)電路a為例對其電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述,光耦al中的發(fā)光二極管的正極作為開關(guān)電路的控制端正極,光耦al的發(fā)光二極管的負(fù)極作為開關(guān)電路的控制端負(fù)極。光耦al中的光敏三極管的集電極連接電阻a3,電阻a3的另一端和三極管a2、大功率三極管a4的集電極以及續(xù)流二極管a5的負(fù)極相連連接開關(guān)電路a的輸出端正極,光耦al中的光敏三極管的發(fā)射極連接三極管a2的基極,三極管a2的發(fā)射極連接大功率三極管a4的基極,大功率三極管a4的發(fā)射極和續(xù)流二極管a5的正極相連連接開關(guān)電路a的輸出端負(fù)極。開關(guān)電路a和開關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動電源正極接線柱26,開關(guān)電路c和開關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動電源負(fù)極接線柱25,開關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和開關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)6的正極,開關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和開關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)6的負(fù)極,開關(guān)電路a的控制端正極和開關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B14,開關(guān)電路c的控制端正極和開關(guān)電路d的控制端負(fù)極連接控制引腳A13,開關(guān)電路a的控制端負(fù)極和開關(guān)電路d的控制端正極連接,開關(guān)電路b的控制端正極和開關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路的工作原理是如下在驅(qū)動電源正極接線柱沈上接上驅(qū)動電壓正極,在驅(qū)動電源負(fù)極接線柱25接上驅(qū)動電壓負(fù)極,當(dāng)控制引腳A13和控制引腳B14懸空或輸入電位相同時,光耦al、光耦b 11、光耦cM和光耦dl5的發(fā)光二極管均不發(fā)光,四個光耦中的光敏三極管均不導(dǎo)通,三極管a2、三極管blO、三極管c22和三極管dl7的基極無偏置電壓不能導(dǎo)通,大功率三極管a4、大功率三極管b8、大功率三極管c21和大功率三極管dl8的基極無偏置電壓也不能導(dǎo)通,續(xù)流二極管a5、續(xù)流二極管b7、續(xù)流二極管c20 和續(xù)流二極管dl9均反向安裝,此時直流電機(jī)6得不到電壓不旋轉(zhuǎn)。當(dāng)控制引腳A13為低電位,控制引腳B14為高電位時,光耦al和光耦dl5的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光,光耦al和光耦dl5的光敏三極管導(dǎo)通,三極管a2和三極管dl7獲得偏置電壓導(dǎo)通,大功率三極管a4和大功率三極管dl8的基極獲得偏置電壓也導(dǎo)通,驅(qū)動電流由電源正極接線柱26經(jīng)大功率三極管a4、直流電機(jī)6和大功率三極管dl8流向驅(qū)動電源負(fù)極接線柱25,直流電機(jī)6正向旋轉(zhuǎn)。此時光耦bll和光耦cM不發(fā)光,故大功率三極管b8和大功率三極管c21不導(dǎo)通。當(dāng)控制引腳A13為高電位,控制引腳B14為低電位時,光耦bll和光耦cM的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光,光耦bll和光耦CM的光敏三極管導(dǎo)通,三極管bio和三極管C22獲得偏置電壓導(dǎo)通,大功率三極管b8和大功率三極管c21的基極獲得偏置電壓也導(dǎo)通,驅(qū)動電流由電源正極接線柱26經(jīng)大功率三極管b8、直流電機(jī)6和大功率三極管c21流向驅(qū)動電源負(fù)極接線柱25,直流電機(jī)6反向旋轉(zhuǎn)。此時光耦al和光耦dl5不發(fā)光,故大功率三極管a4 和大功率三極管dl8不導(dǎo)通。[0015]當(dāng)直流電機(jī)6正向旋轉(zhuǎn)中突然斷電時,直流電機(jī)6的正、負(fù)極之間會產(chǎn)生較高反向感應(yīng)電壓,此時續(xù)流二極管a5和續(xù)流二極管dl9導(dǎo)通,使大功率三極管a4和大功率三極管 dl8的集電極和發(fā)射極之間不會產(chǎn)生過大電位差,從而起到保護(hù)開關(guān)電路a和開關(guān)電路b的作用。當(dāng)直流電機(jī)6反向旋轉(zhuǎn)中突然斷電時,同樣原理續(xù)流二極管b7和續(xù)流二極管c20可保護(hù)開關(guān)電路b和開關(guān)電路C。[0016]控制信號可以是持續(xù)電壓信號,此時直流電機(jī)6以最高轉(zhuǎn)速工作;控制信號也可以是PWM脈寬調(diào)制信號,此時直流電機(jī)6以較低的不同轉(zhuǎn)速工作。
權(quán)利要求1.一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路,其特征是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路是由開關(guān)電路a、開關(guān)電路b、開關(guān)電路c和開關(guān)電路d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu),每個所說的開關(guān)電路有控制端和輸出端,所說的控制端有一個控制端正極和一個控制端負(fù)極,所說的輸出端有一個輸出端正極和一個輸出端負(fù)極,所說的開關(guān)電路a和所說的開關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動電源正極,所說的開關(guān)電路c和所說的開關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動電源負(fù)極,所說的開關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和所說的開關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)正極,所說的開關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和所說的開關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到所說的直流電機(jī)負(fù)極,所說的開關(guān)電路a的控制端正極和所說的開關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B,所說的開關(guān)電路c的控制端正極和所說的開關(guān)電路d的控制端負(fù)極相連連接到一只限流電阻,所說的限流電阻的另一端連接控制引腳A,所說的開關(guān)電路a的控制端負(fù)極和所說的開關(guān)電路d的控制端正極連接,所說的開關(guān)電路b的控制端正極和所說的開關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路,所說的開關(guān)電路a、所說的開關(guān)電路b、所說的開關(guān)電路c和所說的開關(guān)電路d的電路結(jié)構(gòu)相同,對應(yīng)元件的參數(shù)也相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路,所說的開關(guān)電路由一只NPN型一級三極管、一只NPN型二級三極管、一只三極管式光耦、一只電阻和一只續(xù)流二極管組成,所說的光耦中的發(fā)光二極管的正極作為所說的開關(guān)電路的控制端正極,所說的光耦中的發(fā)光二極管的負(fù)極作為所說的開關(guān)電路的控制端負(fù)極,所說的光耦中的光敏三極管的集電極連接一只電阻,所說的電阻的另一端和所說的一級三極管、所說的二級三極管的集電極以及所說的續(xù)流二極管的負(fù)極相連連接所說的開關(guān)電路的輸出端正極,所說的光耦中的光敏三極管的發(fā)射極連接所說的一級三極管的基極,所說的一級三極管的發(fā)射極連接所說的二級三極管的基極,所說的二級三極管的發(fā)射極和所說的續(xù)流二極管的正極相連連接所說的開關(guān)電路的輸出端負(fù)極。
專利摘要一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動電路,它是由電路結(jié)構(gòu)相同、對應(yīng)元件的參數(shù)也相同的四個開關(guān)電路構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu)。每個開關(guān)電路有兩只NPN型三極管構(gòu)成放大電路,有一只光耦對控制信號和驅(qū)動電源進(jìn)行隔離,由一只續(xù)流二極管構(gòu)成保護(hù)電路。本實(shí)用新型采用光耦對控制信號和驅(qū)動電壓進(jìn)行了有效的隔離,可以根據(jù)所驅(qū)動的直流電機(jī)功率的不同選用不同型號的三極管,從而滿足不同驅(qū)動功率的需要,可由單片機(jī)的輸出信號直接控制較大功率的直流電機(jī)。本實(shí)用新型除可驅(qū)動直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)外還可以按PWM脈寬調(diào)制方式對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。
文檔編號A63H29/22GK202309582SQ201120471869
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者王愛松 申請人:王利華, 王愛松
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