專利名稱：直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、通道閘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和通道閘。
背景技術(shù)：
通道閘是一種可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)通道開啟和關(guān)閉的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)在的工業(yè)社會(huì)，關(guān)閉通道閘通常通過自鎖的方式來實(shí)現(xiàn)。目前市面上的通道閘自鎖基本上采用的是蝸輪加蝸桿進(jìn)行機(jī)械傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)或通過帶齒電磁鐵(電動(dòng)離合器)的專用機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)使用蝸輪加蝸桿的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自鎖，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，蝸輪和蝸桿對(duì)加工精度要求較高，且使用該機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品必須配置后備電源(例如電池或不間斷電源UPS)才能在環(huán)境停電后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)解鎖以達(dá)到消防安全的要求，成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、包含直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的通道閘，其可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟或關(guān)閉，還可以在停電情況下自動(dòng)解鎖，且實(shí)現(xiàn)成本低。本實(shí)用新型提供一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，用于和直流無刷電機(jī)連接，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括位置檢測(cè)器、單片機(jī)、電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片以及電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件；所述位置檢測(cè)器用于檢測(cè)所述直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置，并向所述單片機(jī)輸出位置反饋信號(hào)；所述單片機(jī)用于接收所述位置反饋信號(hào)，根據(jù)所述位置反饋信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)子位置，根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置向所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出相位控制信號(hào)；所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片用于接收所述相位控制信號(hào)，將所述相位控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)；所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件與所述電機(jī)的U、V、W三相以及電機(jī)的電源端連接，所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件根據(jù)輸入的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)導(dǎo)通或截止。本實(shí)施例還提供一種通道閘，包括直流無刷電機(jī)以及如上所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可以使用在通道閘中，在通道閘正常使用時(shí)，單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子位置，然后根據(jù)轉(zhuǎn)子位置輸出相位控制信號(hào)控制電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件的導(dǎo)通或截止，進(jìn)而控制電機(jī)的電源端與電機(jī)的U、V、W三相線圈的接通或斷開，通過電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖。在環(huán)境停電后，電源端將不會(huì)有電流輸入電機(jī)的U、V、W三相，電機(jī)的內(nèi)部電磁力為零，外力可以自由驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的自動(dòng)解鎖。本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和通道閘不僅可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖，還可以在停電情況下自動(dòng)解鎖，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實(shí)用新型提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的通道閘的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。參見圖1，圖I是本實(shí)用新型提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，本實(shí)用新型提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與直流無刷電機(jī)相連，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括位置檢測(cè)器10、單片機(jī)20、電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片30以及電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40。其中，位置檢測(cè)器10用于檢測(cè)直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置，并向相連的單片機(jī)20輸出位置反饋信號(hào)。單片機(jī)20用于接收位置反饋信號(hào)，根據(jù)位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子位置，根據(jù)轉(zhuǎn)子位置向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片30輸出相位控制信號(hào)；其中，單片機(jī)輸出的相位控制信號(hào)具體可以為脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)信號(hào)，該信號(hào)可以靈活調(diào)節(jié)占空比。需要指出的是，相位控制信號(hào)還可以為其它的脈沖信號(hào)，不限于上述PWM信號(hào)。電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片30用于接收相位控制信號(hào)，將相位控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)。電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40與電機(jī)的U、V、W三相以及電機(jī)的電源端(圖未示)連接，電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40根據(jù)輸入的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)導(dǎo)通或截止。本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可以使用在通道閘中，在通道閘正常使用時(shí)，單片機(jī)20根據(jù)接收到的位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子位置，然后根據(jù)轉(zhuǎn)子位置輸出相位控制信號(hào)控制電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40的導(dǎo)通或截止，進(jìn)而控制電機(jī)的電源端與電機(jī)的U、V、W三相接通或斷開，電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)通道閘的開啟、關(guān)閉及自鎖。在環(huán)境停電后，上述電源端將不會(huì)有電流輸入電機(jī)的U、V、W三相，電機(jī)的內(nèi)部電磁力為零，外力可以自由驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的自動(dòng)解鎖。本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和通道閘不僅可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖，還可以在停電情況下自動(dòng)解鎖，且相對(duì)于蝸輪加蝸桿的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低。在本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中，單片機(jī)20還可以包括控制信號(hào)輸入端，控制信號(hào)輸入端用于接收外部輸入的電機(jī)控制信號(hào)，單片機(jī)20根據(jù)該控制信號(hào)向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片30輸出相位控制信號(hào)。例如，外部輸入的控制信號(hào)可以為自鎖控制信號(hào)，單片機(jī)20根據(jù)該自鎖控制信號(hào)來控制電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件40的導(dǎo)通，在電機(jī)的不同相位上按照特定的相序通以合適的電流，使其自動(dòng)鎖緊以達(dá)到控制相應(yīng)的通道閘產(chǎn)品不被非法通行的目的。參見圖2，圖2是本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的電路原理圖。如圖所示，直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括單片機(jī)ICl (微控制器)、電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片IC2，位置檢測(cè)器S以及電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件。在本實(shí)施例中，直流無刷電機(jī)Ml包括3相線圈，分別為U、V和W相。位置檢測(cè)器S輸出的位置反饋信號(hào)包括U相位置反饋信號(hào)、V相位置反饋信號(hào)以及W相位置反饋信號(hào)，單片機(jī)ICl根據(jù)該三相位置反饋信號(hào)即可確定電機(jī)Ml轉(zhuǎn)子的位置。由于位置檢測(cè)器S可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子位置，因而單片機(jī)ICl根據(jù)該三相位置反饋信號(hào)還可以確定電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，例如正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)或電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子當(dāng)前是否存在加速度。其中，電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片IC2與單片機(jī)ICI的PWM信號(hào)輸出端連接，電平轉(zhuǎn)換芯片將接收到的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為六路驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)輸出，六路驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)分別為U相高電平信號(hào)、U相低電平信號(hào)、V相高電平信號(hào)、V相低電平信號(hào)、W相高電平信號(hào)、W相低電平信號(hào)。具體的，本實(shí)施例中與電機(jī)Ml相連的電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件包括第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3、第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4、第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5、第六場(chǎng)效應(yīng)管Q6。其中，第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的柵極、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極、第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極、第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的柵極、第六場(chǎng)效應(yīng)管Q6的柵極分別與電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片IC2的六路驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)輸出端HU0、HV0、HW0、LU0、LV0、LW0——對(duì)應(yīng)連接；第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的漏極、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極均連接到電機(jī)Ml的電源端HVCC，第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極分別與第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極、第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的漏極、第六場(chǎng)效應(yīng)管Q6的漏極一一對(duì)應(yīng)連接，第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極還分別與電機(jī)Ml的U、V、W三相一一對(duì)應(yīng)連接；第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極、第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的源極、第六場(chǎng)效應(yīng)管Q6的源極均接地。在本實(shí)施例中，當(dāng)直流無刷電機(jī)Ml的位置檢測(cè)器S傳回的位置反饋信號(hào)從單片機(jī)ICl的SU、SV、SW端口輸入，經(jīng)單片機(jī)ICl中的程序譯碼后即可確定電機(jī)轉(zhuǎn)子所處的位置。單片機(jī)程序按照相應(yīng)的相序從HU、HV、HW、LU、LV、Lff端口輸出信號(hào)，經(jīng)電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片IC2轉(zhuǎn)換成適合于驅(qū)動(dòng)大功率場(chǎng)效應(yīng)管Ql Q6的電平信號(hào),從而驅(qū)動(dòng)大功率場(chǎng)效應(yīng)管Ql Q6的導(dǎo)通與截止，實(shí)現(xiàn)控制直流無刷電機(jī)Ml轉(zhuǎn)動(dòng)或自鎖緊。當(dāng)本實(shí)施例提供的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路需要驅(qū)動(dòng)電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過單片機(jī)ICl的HU、LW端口輸出PWM脈沖信號(hào)，通過電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片IC2電平轉(zhuǎn)換后驅(qū)動(dòng)Ql、Q6導(dǎo)通，從而使經(jīng)過PWM調(diào)制后的電流從電機(jī)Ml的U相流入，從電機(jī)Ml的W相流出(以下簡稱為U — W)，此時(shí)Ml的轉(zhuǎn)子隨之正向旋轉(zhuǎn)60°角，位置檢測(cè)器S檢測(cè)到Ml的轉(zhuǎn)子正向旋轉(zhuǎn)60°角后輸出相應(yīng)的位置反饋信號(hào)到單片機(jī)IC1，單片機(jī)ICl經(jīng)解碼后輸出PWM脈沖信號(hào)使經(jīng)過PWM調(diào)制后的電流從電機(jī)Ml的V相流入W相流出，即V — W，依此類推，經(jīng)過U — W、V — W、V —U、W —U、W —V、U —V共六個(gè)相位變換后，Ml的轉(zhuǎn)子隨之正向旋轉(zhuǎn)360°角。反之，經(jīng)過V — U、V — W、U — W、U — V、W — V、W — U共六個(gè)相位變換后，電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子隨之反向旋轉(zhuǎn)360。角。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本實(shí)施例還提供一種包括直流無刷電機(jī)以及上述直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的通道閘，通道閘的類型可以為擋閘、翼閘以及擺閘等產(chǎn)品，此類產(chǎn)品不需長時(shí)間大力矩自鎖，且均具有停電自恢復(fù)功能，因此使用本實(shí)施例提供的通道閘不必?fù)?dān)心直流無刷電機(jī)長時(shí)間通過較大電流導(dǎo)致自身發(fā)熱的問題，且能簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，大幅降低產(chǎn)品成本。參見圖3，圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的通道閘的控制方法的流程圖。在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的通道閘中，通道閘的控制方法可以包括以下步驟S301、單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)子位置。具體的，單片機(jī)根據(jù)位置檢測(cè)器S輸入的位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及 轉(zhuǎn)子的位置。其中，轉(zhuǎn)子的方向可以為順時(shí)針或逆時(shí)針方向，轉(zhuǎn)子的位置可以為轉(zhuǎn)子當(dāng)前的角度。S302、單片機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)子位置確定轉(zhuǎn)子位置對(duì)應(yīng)的定子線圈的當(dāng)前電流序列。具體的，單片機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及轉(zhuǎn)子位置確定驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)定子線圈的當(dāng)前電流序列。例如，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，單片機(jī)根據(jù)該轉(zhuǎn)子的位置確定當(dāng)前電流序列為W-U(即電流從W相線圈輸入，從U相線圈輸出)。當(dāng)轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)所對(duì)應(yīng)的電流序列分別為u-w、v-w、V-U、w-u、w-v、U-V，隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，單片機(jī)確定的當(dāng)前電流序列也隨之變化。步驟S203、單片機(jī)向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號(hào)，第一相位控制信號(hào)使得電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件導(dǎo)通，電機(jī)的定子線圈同時(shí)輸入當(dāng)前電流序列的前一電流序列以及后一電流序列。在本實(shí)施例中，單片機(jī)在確定當(dāng)前電流序列為W-U后，向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號(hào)，第一相位控制信號(hào)使得電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件導(dǎo)通，進(jìn)而電機(jī)的定子線圈同時(shí)輸入當(dāng)前電流序列W-U的前一電流序列U-V以及后一電流序列W-V。具體的，單片機(jī)向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出的第一相位控制信號(hào)為PWM信號(hào)，該P(yáng)WM信號(hào)經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件中的Ql、Q3和Q5同時(shí)導(dǎo)通、Q2、Q4和Q6截止，當(dāng)前電流序列W-U的前一電流序列U-V以及后一電流序列W-V同時(shí)輸入電機(jī)的定子線圈，從而使電機(jī)轉(zhuǎn)子所感應(yīng)到的電磁力在當(dāng)前序列達(dá)到平衡狀態(tài)，單片機(jī)ICl通過適當(dāng)調(diào)整PWM信號(hào)的占空比，可以調(diào)整破壞這種平衡所需外力的值，從而達(dá)到自鎖目的。當(dāng)有外部作用力使得電機(jī)轉(zhuǎn)子趨向正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)部的電磁合力因與外部作用力的方向始終相反，就會(huì)與外部施加的作用力相互抵消，達(dá)到新的平衡，從而達(dá)到自鎖目的。進(jìn)一步的，針對(duì)不同的轉(zhuǎn)子位置，單片機(jī)控制電機(jī)Ml通過的電流序列可以為①U — V和W — V同時(shí)通電(對(duì)應(yīng)的Ql、Q3和Q5導(dǎo)通、Q2、Q4和Q6截止);(D U — W和U —V同時(shí)通電(Ql、Q5和Q6同時(shí)導(dǎo)通、Q2、Q4和Q3截止)V — W和U — W同時(shí)通電(QU Q2和Q6同時(shí)導(dǎo)通、Q3、Q4和Q5截止);(D V — U和V — W同時(shí)通電(Q2、Q4和Q6同時(shí)導(dǎo)通、Q1、Q3和Q5截止)—U和V —U同時(shí)通電(Q2、Q3和Q4同時(shí)導(dǎo)通、Q1、Q5和Q6截止)—V和W —U同時(shí)通電(Q4、Q3和Q5同時(shí)導(dǎo)通、Q2、Q1和Q6截止)。其中，上述6種情況是按位置檢測(cè)器S所傳回的位置信息經(jīng)譯碼后所輸出的對(duì)應(yīng)的相序，任一時(shí)刻只有一種情況存在，對(duì)于不同的位置則輸出6種中合適的一種即可。在本實(shí)施例中，當(dāng)電機(jī)處于自鎖狀態(tài)時(shí)，單片機(jī)ICl還可以在根據(jù)U相位置反饋信號(hào)、V相位置反饋信號(hào)以及W相位置反饋信號(hào)判斷電機(jī)轉(zhuǎn)子存在加速度時(shí)(存在外部推力)，增大輸出的PWM信號(hào)的占空比；單片機(jī)ICl在根據(jù)U相位置反饋信號(hào)、V相位置反饋信號(hào)以及W相位置反饋信號(hào)判斷電機(jī)轉(zhuǎn)子無加速度(撤除外部推力)時(shí)，減小輸出的PWM信號(hào)的占空比。當(dāng)施加的PWM信號(hào)占空比越大，所產(chǎn)生的電磁力就越大，平衡的狀態(tài)就越穩(wěn)固，可以抵消的外部作用力就越大，自鎖的程度就越穩(wěn)固。此外，本實(shí)施例提供的控制方法還可以在單片機(jī)接收到外部輸入的解鎖信號(hào)時(shí)，向電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出第二相位控制信號(hào)，第二相位控制信號(hào)使得電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件截止(Ql Q6)均截止),則停止向電機(jī)的定子線圈輸入電流，電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零，夕卜力可以自由驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的自動(dòng)解鎖。需要指出的是，如果外部環(huán)境停電時(shí)，外部控制信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉，則電機(jī)電源將不會(huì)對(duì)電機(jī)提供電流，電機(jī)的U、V、W三相線圈中不再有電流流過，電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零，夕卜力可以自由驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的自動(dòng)解鎖。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，不能因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，用于和直流無刷電機(jī)連接，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括 位置檢測(cè)器、單片機(jī)、電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片以及電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件； 所述位置檢測(cè)器用于檢測(cè)所述直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置，并向所述單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)子的位置反饋信號(hào)； 所述單片機(jī)用于接收所述位置反饋信號(hào)，并根據(jù)所述位置反饋信號(hào)確定所述轉(zhuǎn)子位置，以及根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置向所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片輸出相位控制信號(hào)； 所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片用于接收所述相位控制信號(hào)，并將所述相位控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)； 所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件與所述電機(jī)的U、v、w三相以及電機(jī)的電源端連接，所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件根據(jù)輸入的驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)導(dǎo)通或截止。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述電機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器件包括 第一場(chǎng)效應(yīng)管、第二場(chǎng)效應(yīng)管、第三場(chǎng)效應(yīng)管、第四場(chǎng)效應(yīng)管、第五場(chǎng)效應(yīng)管以及第六場(chǎng)效應(yīng)管； 所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、第五場(chǎng)效應(yīng)管的柵極以及第六場(chǎng)效應(yīng)管的柵極分別與所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片的六路驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)輸出端連接； 所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、第三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極均連接到電機(jī)的電源端，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極分別與所述第四場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、第五場(chǎng)效應(yīng)管的漏極、第六場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接，所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極還分別與所述電機(jī)的U、V、W三相一一對(duì)應(yīng)連接； 所述第四場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第五場(chǎng)效應(yīng)管的源極、第六場(chǎng)效應(yīng)管的源極均接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述單片機(jī)輸出的相位控制信號(hào)包括PWM信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述電平驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換芯片與所述單片機(jī)的PWM信號(hào)輸出端連接，所述電平轉(zhuǎn)換芯片將接收到的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為六路驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)輸出，所述六路信號(hào)為U相高電平信號(hào)、U相低電平信號(hào)、V相高電平信號(hào)、V相低電平信號(hào)、W相高電平信號(hào)、W相低電平信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述位置檢測(cè)器輸出的位置反饋信號(hào)包括U相位置反饋信號(hào)、V相位置反饋信號(hào)以及W相位置反饋信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于， 所述單片機(jī)還包括控制信號(hào)輸入端，用于接收外部輸入的電機(jī)控制信號(hào)。
7.一種通道閘，包括直流無刷電機(jī)，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，本實(shí)施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路可以使用在通道閘中，在通道閘正常使用時(shí)，單片機(jī)根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)子位置反饋信號(hào)確定轉(zhuǎn)子的位置，然后根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置輸出相應(yīng)的相位控制信號(hào)控制電流驅(qū)動(dòng)器件的導(dǎo)通與截止，進(jìn)而控制電機(jī)的U、V、W三相線圈的電流，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或自鎖，即可控制通道閘的開、關(guān)及自鎖。當(dāng)環(huán)境停電時(shí)，外部控制信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉，電機(jī)的U、V、W三相線圈中無電流流過，電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零，外力可以自由驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的自動(dòng)解鎖。
文檔編號(hào)H02P6/16GK202535300SQ20122003849
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者何榮良, 唐健, 陳振榮 申請(qǐng)人:深圳市捷順科技實(shí)業(yè)股份有限公司