CN104242544A - 驱动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种驱动器，包括直流马达，其包括两个用于连接至直流电源的接线端；输出齿轮，其由该直流马达驱动；电位器，包括具有第一及第二末端的弧形的电阻件以及随着该输出齿轮的旋转而在该电阻件上滑动的导电滑动件。该驱动器还包括两个二极管，该两个二极管的正极均连接至该电阻件的第一末端，并且其负极分别连接至该直流马达的两个接线端。由于电位器可通过该两个二极管连接至该马达的接地端，因此，可节省用于单独连接至电位器的接地端的一个连接端，从而可简化连接端口。

Description

驱动器
技术领域
本发明涉及具有反馈信号的驱动器，尤其涉及一种需要较少接线端口的具有反馈信号的驱动器。
背景技术
应用到暖通空调系统的驱动器通常包括一个直流马达，一个由直流马达驱动的输出齿轮，一个用于监测输出齿轮位置的电位器，以及一个具有五个端口的插座，其中两个连接至直流马达，另外三个连接至电位器。电位器具有一个电阻体及一个连接至输出齿轮的滑动件，电阻体包括第一末端及第二末端，滑动件可相对电阻体滑动并保持接触，如此，可输出一个对应输出齿轮的位置的信号。电阻体的第一及第二末端连接至插座的两个端口，滑动件连接至插座的一个端口，连接滑动件的端口通常被称为位置端口。直流马达通过插座的两个端口连接至一个第一直流电源，比如12伏的直流电源。电阻体的第一及第二末端通过插座的两个端口连接至一个第二直流电源，比如5伏的直流电源。插座的位置端口便向外提供一个对应输出齿轮的位置的反馈信号。
应用过程中，可能需要改变马达的转向。当要改变马达的转向时，需改变连接至直流马达的两个端口的极性。这就意味着，连接至直流马达的两个端口没有固定的接地端，因此，无法通过将插座的连接至上述两个直流电源的地的端口直接连接在一起以节省一个端口。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种较少的插座端口的驱动器。
本发明提供一种驱动器，包括直流马达，其包括两个用于连接至直流电源的接线端；输出齿轮，其由该直流马达驱动；电位器，其包括具有第一及第二末端的弧形的电阻件以及随着该输出齿轮的旋转而在该电阻件上滑动的导电滑动件。该驱动器还包括两个二极管，该两个二极管的正极均连接至该电阻件的第一末端，并且其负极分别连接至该直流马达的两个接线端。
由于电位器可通过该两个二极管连接至该马达的接地端，因此，可节省该驱动器的用于单独连接至电位器的接地端的一个端口。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的驱动器。
图2示出了图1驱动器移除上盖后的示意图。
图3示出了图1的驱动器的一个齿轮及一个电位器的滑动件。
图4示出了图1的驱动器的电位器除去滑动件后的示意图。
图5示出了图1的驱动器的电路连接原理图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
如附图所示，本发明较佳实施方式的驱动器10包括一个直流马达20，一个齿轮组30，一个输出齿轮40，一个电位器50，一个第一二极管60，一个第二二极管70以及一个外壳80。
请结合图2，马达20包括两个接线端21及22以及一个马达轴24。接线端21及22接通一个直流电源时马达20便开始工作。马达20可以是一个永磁的有刷直流马达，接线端21及22分别连接至马达的正负电刷。马达20也可以是一个无刷的直流马达。输出齿轮40通过齿轮组30连接至马达20，如此，输出齿轮40具有低转速高扭矩的输出。齿轮组30被设置成使得工作过程中输出齿轮40无需旋转超过360度。在本实施方式中，齿轮组30包括一个固定至马达轴24的蜗杆，一个与该蜗杆啮合的第一齿轮32，一个与第一齿轮32啮合的第二齿轮34，一个与第二齿轮啮合的第三齿轮36。请结再合图3，输出齿轮40与第三齿轮36同轴设置并同步旋转。优选地，输出齿轮40与第三齿轮35一体成型。
请结合图3及图4，电位器50包括一个电路板51以及一个滑动件52。电路板51包括一个弧形的导电件53，一个弧形的并且包围导电件53的电阻件55，电路板51还包括两个末端引脚57以及一个位置引脚59。导电件53可以是由铜等低电阻率的导体制成，并且其一端电性连接至位置引脚59。电阻件55可以由高电阻率的材料制成并且具有均匀的阻值，可视为电阻。电阻件55的两端分别连接两个末端引脚57。
滑动件52可由铜等低电阻率的导电材料制成，其包括一个固定至第三齿轮36垂直于轴向的一个端面的固定端54以及位于相对的另一端的至少一个第一弹性件56a及第二弹性件56b，其中，第一弹性件56a相对于第二弹性件56b位于第三齿轮36的径向内测。第一弹性件56a及第二弹性件56b均相对于第三齿轮36沿径向向外倾斜。第一弹性件56a与第二弹性件56b间隔设置，并且通过固定端54电性连接至第二弹性件56b。第一弹性件56a用于与导电件53滑动地电性连接，第二弹性件56b用于与电阻件55滑动地电性连接。
电位器50的电路板51固定至外壳80，并且位于第三齿轮36与外壳80之间，如图2所示。电路板51上开设有通孔58，导电件53及电阻件55均围绕该通孔58设置。输出齿轮40穿过通孔58，并使得第一及第二弹性件56a，56b分别抵压导电件53及电阻件55。如此，在工作过程中，第一弹性件56a与导电件53保持滑动接触，第二弹性件56b与电阻件55保持滑动接触。
如图5所示的电路连接原理图，第一及第二二极管60，70的正极相互连接，其负极分别连接至马达20的接线端21及22。电位器50的一个引脚57连接至第一及第二二极管60，70的正极。位置引脚59向外提供一个反馈信号。
工作过程中，马达20的接线端21及22分别至地及一个第一电源端，如12V的电源端。电位器50未连接至二极管的末端引脚57连接至一个第二电源端，如5伏的电源端。位置引脚59连接至一个用于控制马达20的控制单元(图未示)。此时，由于第一二极管60的正极与负极之间的压降大于0.7伏，第二二极管70不符合类似的条件，如此，第一二极管60导通，第二二极管70截止。因此，连接至二极管的末端引脚57通过第一二极管60接地。
随着输出齿轮40的旋转，滑动件52也随着旋转，导致第二弹性件56b沿电阻件55滑动而与电阻件55的不同位置点接触，如此，使得末端引脚57与位置引脚59之间的电阻发生变化。根据分压原理，电阻件55上任一点的电压与该点在电阻件55上的位置关系成比例关系。因此，位置引脚59上的电压反映了输出齿轮40的角度位置，从而可作为一个反馈信号。
当要改变马达20的旋转方向而改变接线端21及22所连接的电极极性时，此时马达20的接线端21及22分别至12V的电源端及地。此时，由于第二二极管70的正极与负极之间的压降大于0.7伏，第一二极管60不符合类似的条件，第一二极管60截止，第二二极管70导通。因此，连接至二极管的末端引脚57通过第二二极管70接地。
在本发明中，电位器的接地端通过第一二极管60或第二二极管70连接至马达20的接地端，如此，在可提供一个反馈信号的同时，可节省插座上用于单独连接至电位器的接地端的一个连接端，从而可简化连接端口。
优选地，两个二极管60及70中至少有一个是肖特基二极管，以降低压降。更优选地，两个二极管60及70集成为一个具有三个端口集成部件，两个二极管60及70的正极在集成部件内部相互连接，正如图5所示，从而简化电路。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种驱动器，包括
直流马达，其包括两个用于分别连接至直流电源正、负极的接线端；
输出齿轮，其由该直流马达驱动；
电位器，其包括具有第一及第二末端的弧形的电阻件以及随着该输出齿轮的旋转而在该电阻件上滑动的导电滑动件；
其特征在于，该驱动器还包括两个二极管，该两个二极管的正极均连接至该电阻件的第一末端，并且其负极分别连接至该直流马达的两个接线端。
2.如权利要求1所述的驱动器，其特征在于，该两个二极管中至少有一个是肖特基二极管。
3.如权利要求1所述的驱动器，其特征在于，该两个二极管集成为具有三个端口的集成部件，该两个二极管的正极在集成部件内部相互连接。
4.如权利要求1或2或3所述的驱动器，其特征在于，还包括将该输出齿轮连接至该直流马达的齿轮组，该齿轮组包括一个与该输出齿轮同轴并且一体设置的齿轮，该滑动件固定至该齿轮。
5.如权利要求4所述的驱动器，其特征在于，该电位器还包括电路板及导电件；该电路板具有通孔，输出齿轮穿过该通孔；该导电件呈弧形状围绕该通孔，该电阻件位于该电路板上并且也围绕该通孔；该导电滑动件包括一个固定至该齿轮的固定端，以及从该固定端在该齿轮的径向方向上的内外侧分别大致沿该齿轮的切线方向延伸的第一弹性件及第二弹性件，该第一弹性件及第二弹性件在该输出齿轮旋转过程中分别保持与该导电件及该电阻件滑动地电性连接。
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