本實(shí)用新型屬于電子電路領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)機(jī)調(diào)速的電路。

背景技術(shù)：

目前市面上大多數(shù)的有刷、無刷控制都是采用按鍵、開關(guān)按鈕等控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)；大多數(shù)的有刷、無刷控制都是采用電位器、旋鈕等實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。對于整機(jī)裝配來說，由于需要考慮到連接線等，必須留出一定的空間來順理線條，這樣看起來比較復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)機(jī)調(diào)速的電路，控制有刷、無刷電機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)和調(diào)速度簡單，效果明顯，并且成本低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種新型控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)機(jī)調(diào)速的電路，包括開關(guān)霍爾傳感器，線性霍爾傳感器，PMOS管，運(yùn)算放大器，普通二極管，片狀瓷介電容，精密貼片電阻，NPN三極管和PNP三極管；開關(guān)霍爾傳感器ICU1的1腳串聯(lián)一個(gè)限流電阻R9到電源VCC，電源VCC對GND連接一個(gè)瓷介電容C4；開關(guān)霍爾傳感器ICU1的2腳串聯(lián)電阻R7，電阻R7的連接PNP三極管Q1的基極；PNP三極管Q1的集電極串聯(lián)電阻R6，電阻R6的另一端連接NPN三極管Q3的基極，NPN三極管Q3的發(fā)射極連接GND，NPN三極管Q3集電極串聯(lián)電阻R20，NPN三極管Q3集電極還連接信號SWITCH_R到MCU，電阻R20的另一端連接電源VCC1；電阻R7的另一端串聯(lián)電阻R8，電阻R8另一端連接PNP三極管Q1的發(fā)射極，同時(shí)，還連接二極管D8的陰極，二極管D8的陽極串聯(lián)電阻R24，電阻R24的另一端連接PMOS管M1的柵極，PMOS管M1的漏極接輸出，PMOS管M1的源極連接電阻R25；電阻R24串聯(lián)電阻R25的另一端，電阻R25對GND并聯(lián)電容C16C14，電阻R25還串聯(lián)電阻R26, 電阻R26另一端連接二極管D5的陰極，二極管D5的陽極連接VCC。

所述開關(guān)霍爾傳感器ICU1的3腳連接GND，所述開關(guān)霍爾傳感器ICW1的3腳連接GND。

所述開關(guān)霍爾傳感器ICW1的1腳串聯(lián)一個(gè)限流電阻R5到電源VCC，電源VCC對GND連接一個(gè)瓷介電容C3；開關(guān)霍爾傳感器ICW1的2腳串聯(lián)電阻R22，電阻R22的連接三極管Q2(PNP)的基極；三極管Q2(PNP)的集電極串聯(lián)電阻R19,電阻R19的另一端連接三極管Q4(NPN)的基極，三極管Q4（NPN）的發(fā)射極連接GND，三極管Q4（NPN）集電極串聯(lián)電阻R21，三極管Q4（NPN）集電極還連接信號SWITCH_F到MCU，電阻R21的另一端連接電源VCC1；電阻R22的另一端串聯(lián)電阻R23，電阻R23另一端連接三極管Q2(PNP)的發(fā)射極，同時(shí)，還連接二極管D9的陰極，二極管D9的陽極串聯(lián)電阻R24，電阻R24的另一端連接M1(PMOS管)的柵極，M1(PMOS管)的漏極接輸出，M1(PMOS管)的源極連接電阻R25；電阻R24串聯(lián)電阻R25的另一端，電阻R25對GND并聯(lián)電容C16C14，電阻R25還串聯(lián)電阻R26, 電阻R26另一端連接二極管D5的陰極，二極管D5的陽極連接VCC。

所述開關(guān)霍爾傳感器ICW1的1腳串聯(lián)一個(gè)限流電阻R5到電源VCC，電源VCC對GND連接一個(gè)瓷介電容C3；開關(guān)霍爾傳感器ICW1的2腳串聯(lián)電阻R22，電阻R22的連接三極管Q2(PNP)的基極；三極管Q2(PNP)的集電極串聯(lián)電阻R19,電阻R19的另一端連接三極管Q4(NPN)的基極，三極管Q4（NPN）的發(fā)射極連接GND，三極管Q4（NPN）集電極串聯(lián)電阻R21，三極管Q4（NPN）集電極還連接信號SWITCH_F到MCU，電阻R21的另一端連接電源VCC1；電阻R22的另一端串聯(lián)電阻R23，電阻R23另一端連接三極管Q2(PNP)的發(fā)射極，同時(shí)，還連接二極管D9的陰極，二極管D9的陽極串聯(lián)電阻R24，電阻R24的另一端連接M1(PMOS管)的柵極，M1(PMOS管)的漏極接輸出，M1(PMOS管)的源極連接電阻R25；電阻R24串聯(lián)電阻R25的另一端，電阻R25對GND并聯(lián)電容C16C14，電阻R25還串聯(lián)電阻R26, 電阻R26另一端連接二極管D5的陰極，二極管D5的陽極連接VCC。

所述線性霍爾傳感器IC1的1腳連接VCC1，同時(shí)還對GND并聯(lián)電容C10；線性霍爾傳感器IC1的2腳串聯(lián)電阻R4,電阻R4的另一端連接運(yùn)算放大器IC2的1腳，IC2的2腳接GND, IC2的5腳接VCC1和對GND并聯(lián)電容C6, IC2的3腳并聯(lián)電阻R2和并聯(lián)電容C2，并聯(lián)電阻R2和C2的另一端連接到IC2的4腳，IC2的4腳串聯(lián)電阻R17，電阻R17的另一端對GND并聯(lián)電容C5，同時(shí)還連接信號hall_speed到MCU；線性霍爾傳感器IC1的3腳連接GND。

本實(shí)用新型所述的新型控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)機(jī)調(diào)速的電路，整個(gè)電路所選的元器件成本低廉，全部采用普通的常規(guī)器件，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。此電路的通用性比較好，可靠性高，具有產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢。本實(shí)用新型所述電路已經(jīng)經(jīng)過一系列測試驗(yàn)證，電路一致性很好，具有工業(yè)應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1及圖2所示，控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)機(jī)調(diào)速的電路，包括開關(guān)霍爾傳感器、線性霍爾傳感器、PMOS管、運(yùn)算放大器、普通二極管、片狀瓷介電容、精密貼片電阻、NPN三極管和PNP三極管。開關(guān)霍爾傳感器ICU1的1腳串聯(lián)一個(gè)限流電阻R9到電源VCC，電源VCC對GND連接一個(gè)瓷介電容C4。

開關(guān)霍爾傳感器ICU1的2腳串聯(lián)電阻R7，電阻R7的連接三極管Q1(PNP)的基極；三極管Q1(PNP)的集電極串聯(lián)電阻R6,電阻R6的另一端連接三極管Q3(NPN)的基極，三極管Q3（NPN）的發(fā)射極連接GND，三極管Q3（NPN）集電極串聯(lián)電阻R20，三極管Q3（NPN）集電極還連接信號SWITCH_R到MCU，電阻R20的另一端連接電源VCC1；電阻R7的另一端串聯(lián)電阻R8，電阻R8另一端連接三極管Q1(PNP)的發(fā)射極，同時(shí)，還連接二極管D8的陰極，二極管D8的陽極串聯(lián)電阻R24，電阻R24的另一端連接M1(PMOS管)的柵極，M1(PMOS管)的漏極接輸出，M1(PMOS管)的源極連接電阻R25；電阻R24串聯(lián)電阻R25的另一端，電阻R25對GND并聯(lián)電容C16C14，電阻R25還串聯(lián)電阻R26, 電阻R26另一端連接二極管D5的陰極，二極管D5的陽極連接VCC。

開關(guān)霍爾傳感器ICU1的3腳連接GND。

開關(guān)霍爾傳感器ICW1的1腳串聯(lián)一個(gè)限流電阻R5到電源VCC，電源VCC對GND連接一個(gè)瓷介電容C3。

開關(guān)霍爾傳感器ICW1的2腳串聯(lián)電阻R22，電阻R22的連接三極管Q2(PNP)的基極；三極管Q2(PNP)的集電極串聯(lián)電阻R19,電阻R19的另一端連接三極管Q4(NPN)的基極，三極管Q4（NPN）的發(fā)射極連接GND，三極管Q4（NPN）集電極串聯(lián)電阻R21，三極管Q4（NPN）集電極還連接信號SWITCH_F到MCU，電阻R21的另一端連接電源VCC1；電阻R22的另一端串聯(lián)電阻R23，電阻R23另一端連接三極管Q2(PNP)的發(fā)射極，同時(shí)，還連接二極管D9的陰極，二極管D9的陽極串聯(lián)電阻R24，電阻R24的另一端連接M1(PMOS管)的柵極，M1(PMOS管)的漏極接輸出，M1(PMOS管)的源極連接電阻R25；電阻R24串聯(lián)電阻R25的另一端，電阻R25對GND并聯(lián)電容C16C14，電阻R25還串聯(lián)電阻R26, 電阻R26另一端連接二極管D5的陰極，二極管D5的陽極連接VCC。

開關(guān)霍爾傳感器ICW1的3腳連接GND。

線性霍爾傳感器IC1的1腳連接VCC1，同時(shí)還對GND并聯(lián)電容C10。

線性霍爾傳感器IC1的2腳串聯(lián)電阻R4,電阻R4的另一端連接運(yùn)算放大器IC2的1腳，IC2的2腳接GND, IC2的5腳接VCC1和對GND并聯(lián)電容C6, IC2的3腳并聯(lián)電阻R2和并聯(lián)電容C2，并聯(lián)電阻R2和C2的另一端連接到IC2的4腳，IC2的4腳串聯(lián)電阻R17，電阻R17的另一端對GND并聯(lián)電容C5，同時(shí)還連接信號hall_speed到MCU。

線性霍爾傳感器IC1的3腳連接GND。

電路的信號連接方式為：

SWTICH_R: 通過鐵磁來觸發(fā)開關(guān)霍爾傳感器，此時(shí)，霍爾傳感器由原始的高電平變?yōu)榈碗娖浇o整個(gè)控制器供電以及PNP三極管由截止變?yōu)閷?dǎo)通、NPN三極管由由截止變?yōu)閷?dǎo)通，MCU由由高電平變?yōu)榈碗娖?，再由軟件算法指令來控制反轉(zhuǎn)。此電路可以自檢是否器件的損壞。

SWTICH_F: 通過鐵磁來觸發(fā)開關(guān)霍爾傳感器，此時(shí)，霍爾傳感器由原始的高電平變?yōu)榈碗娖浇o整個(gè)控制器供電以及PNP三極管由截止變?yōu)閷?dǎo)通、NPN三極管由由截止變?yōu)閷?dǎo)通，MCU由由高電平變?yōu)榈碗娖?，再由軟件算法指令來控制正轉(zhuǎn)。此電路可以自檢是否器件的損壞。

HALL_SPEED:通過感應(yīng)磁場強(qiáng)度來信號輸入到MCU的AD轉(zhuǎn)換I/O口。

電路的工作原理為：

兩路開關(guān)霍爾傳感器電路：

當(dāng)沒有有外部磁鐵來觸發(fā)有一個(gè)開關(guān)霍爾傳感器或者兩個(gè)開關(guān)霍爾傳感器時(shí)，開關(guān)霍爾傳感器有初始為高電平，此時(shí)，M1（PMOS管）關(guān)斷，電源VCC無法給整個(gè)系統(tǒng)供電。三極管Q1、Q2（PNP）的基極B截止，信號無法將Q1、Q2（PNP）的發(fā)射極E流向Q1、Q2（PNP）的集電極C, Q3、Q4（NPN）的基極B也是截止，同時(shí)，VCC1經(jīng)過SWITCH_R、SWITCH_F高電平MCU。

當(dāng)有外部磁鐵來觸發(fā)一個(gè)開關(guān)霍爾傳感器或者兩個(gè)開關(guān)霍爾傳感器時(shí)，開關(guān)霍爾傳感器有初始的高電平變?yōu)榈碗娖剑藭r(shí)，M1（PMOS管）由原先的關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通，電源VCC給整個(gè)系統(tǒng)供電。三極管Q1、Q2（PNP）的基極B導(dǎo)通，信號由Q1、Q2（PNP）的發(fā)射極E流向Q1、Q2（PNP）的集電極C,再經(jīng)過電阻R6，將Q3、Q4（NPN）的基極B導(dǎo)通，同時(shí)，VCC1的將被拉到GND，SWITCH_R、SWITCH_F由原先的高電平變?yōu)榈碗娖降組CU。

一路線性霍爾傳感器電路：

當(dāng)沒有外部磁鐵觸發(fā)線性霍爾傳感器時(shí)，線性霍爾傳感器的輸出電壓是2.5V,然后再經(jīng)過由運(yùn)算放大器組成的電壓跟隨器，再經(jīng)過hall_speed到MCU。其中，運(yùn)算放大器的V-接電阻和電容到輸出，此電路是一個(gè)積分電路，主要是防止走線過長引起尖峰脈沖。

當(dāng)有外部磁鐵觸發(fā)線性霍爾傳感器時(shí)，線性霍爾傳感器的輸出電壓為1.5V，然后再根據(jù)磁場的強(qiáng)度來改變線性霍爾傳感器的輸出值，磁場強(qiáng)度越強(qiáng)，線性霍爾傳感器的輸出電壓越高。線性霍爾傳感器的輸出電壓經(jīng)過hall_speed到MCU。