一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路及裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路及裝置，所述正反轉(zhuǎn)控制電路包括：開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動電路、邏輯控制電路和電流檢測電路，所述開關(guān)控制電路分別與直流電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動電路相連接，所述電機(jī)驅(qū)動電路分別與所述邏輯控制電路和電流檢測電路相連接，所述邏輯控制電路與電流檢測電路相連接。本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單且控制效果較佳，可以實(shí)現(xiàn)快速反向制動、過載保護(hù)和開機(jī)軟啟動的控制效果，在待機(jī)狀態(tài)下幾乎達(dá)到了零功耗，并且由于電路結(jié)構(gòu)簡單便宜，不需要額外的繼電器，大大降低直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的制造成本。
【專利說明】
一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)控制電路，尤其涉及一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路；并涉及包括了該直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路的正反裝控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前同類技術(shù)應(yīng)用使用一個雙刀雙擲繼電器用于直流電機(jī)的換向，和一個電機(jī)運(yùn)行通斷開關(guān)正反轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，同時需要使用單片機(jī)軟件配合進(jìn)行控制；由于繼電器驅(qū)動電流較大需要給繼電器設(shè)計驅(qū)動電源，因此，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高;并且當(dāng)電機(jī)反向運(yùn)行時只能依靠電機(jī)滑行制動，待電機(jī)停止后才能切換方向，例如當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)工作時將電機(jī)檔位設(shè)置到反轉(zhuǎn)，控制邏輯為停止—等待電機(jī)滑行道靜止—反轉(zhuǎn)，而由于電機(jī)滑行的時間長短不一導(dǎo)致正反轉(zhuǎn)切換很慢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是需要提供一種電路結(jié)構(gòu)簡單，無需額外的繼電器，并且能夠快速反向制動的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路。
[0004]對此，本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，包括:開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動電路、邏輯控制電路和電流檢測電路，所述開關(guān)控制電路分別與直流電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動電路相連接，所述電機(jī)驅(qū)動電路分別與所述邏輯控制電路和電流檢測電路相連接，所述邏輯控制電路與電流檢測電路相連接。
[0005]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述開關(guān)控制電路包括開關(guān)SI和二極管Dl，所述開關(guān)SI的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述開關(guān)SI的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接。
[0006]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述開關(guān)SI為三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)，所述三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)包括A組開關(guān)和B組開關(guān)，所述A組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述A組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接;所述B組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述B組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接。
[0007]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述電機(jī)驅(qū)動電路包括場效應(yīng)管Q1、電阻R2、電阻R4和穩(wěn)壓二極管ZD2，所述場效應(yīng)管Ql的漏極與所述開關(guān)控制電路相連接，所述場效應(yīng)管Ql的柵極分別與所述電阻R2的一端、電阻R4的一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陰極相連接，所述電阻R2的另一端連接至電源端，所述場效應(yīng)管Ql的源極、電阻R4的另一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陽極分別與所述電流檢測電路相連接。
[0008]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述電流檢測電路包括電阻R8和電阻R9，所述電阻R8的一端和電阻R9的一端分別與所述電機(jī)驅(qū)動電路和邏輯控制電路相連接，所述電阻R8的另一端和電阻R9的另一端分別接地。
[0009]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述邏輯控制電路包括邏輯控制芯片U1、電阻R5、電阻R6、三極管Q3、電容C3和電容C4，所述電阻R5的一端和電阻R6的一端連接至電源端，所述電阻R5的另一端分別與所述邏輯控制芯片Ul的6管腳、7管腳以及電容C3的一端相連接，所述電阻R6的另一端連接至所述三極管Q3的集電極，所述三極管Q3的基極與所述電流檢測電路相連接，所述三極管Q3的發(fā)射極和電容C3的另一端分別接地，所述電容C4的一端連接至所述邏輯控制芯片Ul的5管腳，所述電容C4的另一端接地。
[0010]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述邏輯控制電路還包括電阻R7和場效應(yīng)管Q4，所述邏輯控制芯片Ul的3管腳分別連接至所述電阻R7的一端和場效應(yīng)管Q4的柵極，所述場效應(yīng)管Q4的漏極連接至所述電機(jī)驅(qū)動電路，所述電阻R7的另一端和場效應(yīng)管Q4的源極接地。
[0011]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括電容Cl和電阻R3;所述電容Cl和電阻R3串聯(lián)連接在所述開關(guān)控制電路的兩端之間，并與所述直流電機(jī)相并聯(lián)。
[0012]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，還包括二極管D2、二極管D3、電阻Rl、穩(wěn)壓二極管ZDl和電容C2，所述直流電機(jī)的正極與所述二極管D2的陽極相連接，所述直流電機(jī)的負(fù)極與所述二極管D3的陽極相連接，所述二極管D2的陰極和二極管D3的陰極連接至電阻Rl的一端，所述電阻Rl的另一端分別與穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極和電源端相連接，所述電容C2的一端連接至電源端，所述穩(wěn)壓二極管ZDl的陽極和電容C2的另一端分別接地。
[0013]本實(shí)用新型還提供一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制裝置，包括了如上所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:電路結(jié)構(gòu)簡單且控制效果較佳，可以實(shí)現(xiàn)快速反向制動、過載保護(hù)和開機(jī)軟啟動的控制效果，在待機(jī)狀態(tài)下幾乎達(dá)到了零功耗，并且由于電路結(jié)構(gòu)簡單便宜，不需要額外的繼電器，大大降低直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的制造成本。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的電路原理不意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示，本例提供一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，包括:開關(guān)控制電路1、電機(jī)驅(qū)動電路2、邏輯控制電路3和電流檢測電路4，所述開關(guān)控制電路I分別與直流電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動電路2相連接，所述電機(jī)驅(qū)動電路2分別與所述邏輯控制電路3和電流檢測電路4相連接，所述邏輯控制電路3與電流檢測電路4相連接。
[0019]如圖2所示，本例所述開關(guān)控制電路I包括開關(guān)SI和二極管Dl，所述開關(guān)SI的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述開關(guān)SI的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路2相連接。本例所述開關(guān)SI優(yōu)選為三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)，所述三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)包括A組開關(guān)和B組開關(guān)，所述A組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述A組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路2相連接；所述B組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述B組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路2相連接。
[0020]圖1和圖2中，直流電機(jī)為直流電機(jī)BI，所述三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)包括A組開關(guān)和B組開關(guān)，其中人-勵-1與8-勵-2相連，A-N0-2與B-N0-1相連，然后再分別連接到直流電機(jī)BI和電源端的正負(fù)極上。當(dāng)開關(guān)SI置于正轉(zhuǎn)檔位時A組開關(guān)A-N0-1與A-com連接，同時，B組開關(guān)B-N0-1與B-com連接，此時處于正轉(zhuǎn)；當(dāng)開關(guān)SI置于反轉(zhuǎn)檔位時A組開關(guān)A-N0-2與A-com連接，同時，B組開關(guān)B-N0-2與B-com連接，此時處于反轉(zhuǎn)；當(dāng)開關(guān)置于中間檔，A組開關(guān)和B組開關(guān)均斷開懸空，此時斷開直流電機(jī)BI和邏輯控制電路3的電源，實(shí)現(xiàn)待機(jī)零功耗的要求。其中，開關(guān)SI分別與直流電機(jī)BI和電源端正負(fù)極的連接方法實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換功能，與二極管D2和二極管D3的連接方法實(shí)現(xiàn)了待機(jī)零功耗;二極管Dl與開關(guān)SI的連接方法實(shí)現(xiàn)反向快速制動的功能，直流電機(jī)反向發(fā)電能量通過二極管DI續(xù)流回饋到直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)快速制動功能。
[0021]如圖2所示，所述電機(jī)驅(qū)動電路2包括場效應(yīng)管Ql、電阻R2、電阻R4和穩(wěn)壓二極管ZD2，所述場效應(yīng)管Ql的漏極與所述開關(guān)控制電路I相連接，所述場效應(yīng)管Ql的柵極分別與所述電阻R2的一端、電阻R4的一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陰極相連接，所述電阻R2的另一端連接至電源端，所述場效應(yīng)管Ql的源極、電阻R4的另一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陽極分別與所述電流檢測電路4相連接。所述電機(jī)驅(qū)動電路2除了通過MOSFET管來實(shí)現(xiàn)之外，還可以通過可控硅和IGBT來實(shí)現(xiàn)。
[0022]本例所述電流檢測電路4通過檢測直流電機(jī)的電流大小反饋給邏輯控制電路3對直流電機(jī)的開關(guān)SI進(jìn)行控制；如圖2所示，所述電流檢測電路4包括電阻R8和電阻R9，所述電阻R8的一端和電阻R9的一端分別與所述電機(jī)驅(qū)動電路2和邏輯控制電路3相連接，所述電阻R8的另一端和電阻R9的另一端分別接地。
[0023]本例所述邏輯控制電路3中，如果電流大于設(shè)定值，則關(guān)閉直流電機(jī)的開關(guān)控制電路I，延遲一段時間再開啟直流電機(jī)，例如通過RC延時電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)延時電路、分頻延時電路或單片機(jī)延時電路等來實(shí)現(xiàn);如圖2所示，本例所述邏輯控制電路3包括邏輯控制芯片U1、電阻R5、電阻R6、三極管Q3、電容C3、電容C4、電阻R7和場效應(yīng)管Q4，所述電阻R5的一端和電阻R6的一端連接至電源端，所述電阻R5的另一端分別與所述邏輯控制芯片Ul的6管腳、7管腳以及電容C3的一端相連接，所述電阻R6的另一端連接至所述三極管Q3的集電極，所述三極管Q3的基極與所述電流檢測電路4相連接，所述三極管Q3的發(fā)射極和電容C3的另一端分別接地，所述電容C4的一端連接至所述邏輯控制芯片Ul的5管腳，所述電容C4的另一端接地;所述邏輯控制芯片Ul的3管腳分別連接至所述電阻R7的一端和場效應(yīng)管Q4的柵極，所述場效應(yīng)管Q4的漏極連接至所述電機(jī)驅(qū)動電路2，所述電阻R7的另一端和場效應(yīng)管Q4的源極接地。
[0024]如圖2所示，本例還包括電容Cl、電阻R3、二極管D2、二極管D3、電阻Rl、穩(wěn)壓二極管ZDl和電容C2;所述電容Cl和電阻R3串聯(lián)連接在所述開關(guān)控制電路I的兩端之間，并與所述直流電機(jī)相并聯(lián);所述直流電機(jī)的正極與所述二極管D2的陽極相連接，所述直流電機(jī)的負(fù)極與所述二極管D3的陽極相連接，所述二極管D2的陰極和二極管D3的陰極連接至電阻Rl的一端，所述電阻Rl的另一端分別與穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極和電源端相連接，所述電容C2的一端連接至電源端，所述穩(wěn)壓二極管ZDl的陽極和電容C2的另一端分別接地。
[0025]本例的電路結(jié)構(gòu)簡單且控制效果較佳，可以實(shí)現(xiàn)快速反向制動、過載保護(hù)和開機(jī)軟啟動的控制效果，在待機(jī)狀態(tài)下幾乎達(dá)到了零功耗，并且由于電路結(jié)構(gòu)簡單便宜，不需要額外的繼電器，大大降低直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制的制造成本。
[0026]本例還提供一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制裝置，包括了如上所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路。
[0027]以上所述之【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】，凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，包括:開關(guān)控制電路、電機(jī)驅(qū)動電路、邏輯控制電路和電流檢測電路，所述開關(guān)控制電路分別與直流電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動電路相連接，所述電機(jī)驅(qū)動電路分別與所述邏輯控制電路和電流檢測電路相連接，所述邏輯控制電路與電流檢測電路相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述開關(guān)控制電路包括開關(guān)SI和二極管Dl，所述開關(guān)SI的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述開關(guān)SI的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述開關(guān)SI為三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)，所述三擋雙刀雙擲聯(lián)動開關(guān)包括A組開關(guān)和B組開關(guān)，所述A組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述A組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接;所述B組開關(guān)的一個管腳與所述二極管Dl的陰極相連接，所述B組開關(guān)的另一個管腳和所述二極管Dl的陽極均與所述電機(jī)驅(qū)動電路相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動電路包括場效應(yīng)管Ql、電阻R2、電阻R4和穩(wěn)壓二極管ZD2，所述場效應(yīng)管Ql的漏極與所述開關(guān)控制電路相連接，所述場效應(yīng)管Ql的柵極分別與所述電阻R2的一端、電阻R4的一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陰極相連接，所述電阻R2的另一端連接至電源端，所述場效應(yīng)管Ql的源極、電阻R4的另一端和穩(wěn)壓二極管ZD2的陽極分別與所述電流檢測電路相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述電流檢測電路包括電阻R8和電阻R9，所述電阻R8的一端和電阻R9的一端分別與所述電機(jī)驅(qū)動電路和邏輯控制電路相連接，所述電阻R8的另一端和電阻R9的另一端分別接地。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述邏輯控制電路包括邏輯控制芯片Ul、電阻R5、電阻R6、三極管Q3、電容C3和電容C4，所述電阻R5的一端和電阻R6的一端連接至電源端，所述電阻R5的另一端分別與所述邏輯控制芯片Ul的6管腳、7管腳以及電容C3的一端相連接，所述電阻R6的另一端連接至所述三極管Q3的集電極，所述三極管Q3的基極與所述電流檢測電路相連接，所述三極管Q3的發(fā)射極和電容C3的另一端分別接地，所述電容C4的一端連接至所述邏輯控制芯片Ul的5管腳，所述電容C4的另一端接地。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，所述邏輯控制電路還包括電阻R7和場效應(yīng)管Q4，所述邏輯控制芯片Ul的3管腳分別連接至所述電阻R7的一端和場效應(yīng)管Q4的柵極，所述場效應(yīng)管Q4的漏極連接至所述電機(jī)驅(qū)動電路，所述電阻R7的另一端和場效應(yīng)管Q4的源極接地。8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，還包括電容Cl和電阻R3;所述電容Cl和電阻R3串聯(lián)連接在所述開關(guān)控制電路的兩端之間，并與所述直流電機(jī)相并聯(lián)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，其特征在于，還包括二極管D2、二極管D3、電阻R1、穩(wěn)壓二極管ZDl和電容C2，所述直流電機(jī)的正極與所述二極管D2的陽極相連接，所述直流電機(jī)的負(fù)極與所述二極管D3的陽極相連接，所述二極管D2的陰極和二極管D3的陰極連接至電阻Rl的一端，所述電阻Rl的另一端分別與穩(wěn)壓二極管ZDl的陰極和電源端相連接，所述電容C2的一端連接至電源端，所述穩(wěn)壓二極管ZDl的陽極和電容C2的另一端分別接地。10.—種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制裝置，其特征在于，包括了如權(quán)利要求1至9任意一項所述的一種直流電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路。
【文檔編號】H02H7/085GK205453558SQ201620148782
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】陳志杰, 李觀杰
【申請人】深圳市振邦智能科技有限公司