CN105262387B - 一种用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，包括电流环闭环反馈电路、输入控制单元、速度环闭环反馈电路，还包括切换单元，所述电流环闭环反馈电路的输入的一端与MOS管的源极相连，输入的另一端与MOS管源极取样电阻的末端相连，所述速度环闭环反馈电路的输入端连接霍尔信号的反馈信号，输出端与切换单元的输入端相连；所述切换单元用于根据输入控制指令进行电流环和速度环的切换。本发明通过切换单元实现在一个小型化的系统中完成电流环闭环和速度环闭环的切换，大大提高了系统的灵活性、可选择性和操作性。
Description
技术领域
本发明涉及直流电机驱动闭环控制技术领域，具体涉及一种用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路。
背景技术
带有闭环控制的脉宽调制放大器是直流电机驱动系统中的核心执行单元，其作用是将系统反馈的误差信号和输入的控制信号进行合成，其输出信号去控制脉宽调制单元，实现系统的稳定性控制，已广泛应用于各类航空、航天、兵器、船舶、电子等高可靠领域。但目前在一个小型号的系统中，闭环控制的脉宽调制放大器，有些只有电流环闭环控制、有些只有速度环闭环控制，无法实现电流电流环闭环和速度环的切换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，能够实现脉宽调制电路中电流环闭环和速度环闭环的灵活的切换。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括电流环闭环反馈电路、输入控制单元、速度环闭环反馈电路，还包括切换单元，所述电流环闭环反馈电路的输入的一端与MOS管的源极相连，输入的另一端与MOS管源极取样电阻的末端相连，所述速度环闭环反馈电路的输入端连接霍尔信号的反馈信号，输出端与切换单元的输入端相连；所述切换单元，用于根据输入控制指令进行电流环和速度环的切换。
所述切换单元采用型号为DG403的模拟开关，所述模拟开关的开关输入端分别与电流环闭环反馈电路、速度环闭环反馈电路相连，其控制输入端与控制单元相连，其输出端经电阻与脉宽调制电路相连。
所述切换单元由缓冲器和非门组成，所述电流环闭环反馈电路和速度环闭环反馈电路的输出端分别与缓冲器的输入端相连，所述输入控制单元的输出端与缓冲器的控制端C1相连，所述非门的输入端与输入控制单元的输出端相连，其输出端与缓冲器的控制端C2相连，所述缓冲器的输出端经电阻与脉宽调制电路的输入端相连。
所述缓冲器的型号为74LS125。
所述切换单元采用数据选择器，所述数据选择器的控制端与输入控制单元的输出端相连，所述电流环闭环反馈电路和速度环闭环反馈电路的输出端分别与数字选择器的数据输入端相连，所述数据选择器的输出端经电阻与脉宽调制电路相连。
所述数据选择器的型号为74HC153。
由上述技术方案可知，本发明所述电流环/速度环的切换电路，通过切换单元实现在一个小型化的系统中完成电流环闭环和速度环闭环的切换，大大提高了系统的灵活性、可选择性和操作性。
附图说明
图1是本发明的第一种实施方式的电路图；
图2是本发明的第二种实施方式的电路图；
图3是本发明的第三种实施方式的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明：
如图1、2、3所示，本实施例的用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，包括电流环闭环反馈电路1、输入控制单元5、速度环闭环反馈电路2，还包括切换单元4，电流环闭环反馈电路1的输入的一端与MOS管的源极相连，输入的另一端与MOS管源极取样电阻的末端相连，速度环闭环反馈电路2的输入端连接霍尔信号的反馈信号，输出端与切换单元4的输入端相连；切换单元4，用于根据输入控制指令进行电流环和速度环的切换。
如图1所示，该切换单元4可以采用型号为DG403的模拟开关，该模拟开关的输入端分别与电流环闭环反馈电路、速度环闭环反馈电路相连，其控制输入端与控制单元相连，其输出端经电阻与脉宽调制电路相连。该模拟开关的引出端IN1、IN2接受外部指令的控制，若输入指令为0，电流环闭环控制单元1经过 S3、S4导通，输出的D3、D4端接脉宽调制单元3,若输入指令为1，速度环闭环控制单元2经过S1、S2导通，输出的D1、D2端接脉宽调制单元3。
如图2所示，该切换单元4还可以采用由缓冲器和非门41组成的数字电路，该缓冲器的型号为74LS125。电流环闭环反馈电路1和速度环闭环反馈电路2的输出端分别与缓冲器的输入端A1、A2相连，输入控制单元5的输出端与缓冲器的控制端C1相连，非门41的输入端与输入控制单元5的输出端相连，其输出端与缓冲器的控制端C2相连，缓冲器的输出端Y1和Y2经电阻与脉宽调制电路3的输入端相连。该缓冲器的控制端C1、C2接受外部的控制，若输入指令为0，缓冲器的输入端A1接受电流环闭环反馈电路5输入信号,Y1进入脉宽调制电路3，若输入指令为1，A2接受速度环闭环反馈电路输入信号,Y2进入脉宽调制电路3。
如图3所示，该切换单元4可以采用型号为74HC153的数据选择器，该数据选择器的控制端A1和A2与输入控制单元5的输出端相连，电流环闭环反馈电路1和速度环闭环反馈电路2的输出端分别与数字选择器的数据输入端1D0、1D1相连，数据选择器的输出端1Y经电阻与脉宽调制电路3相连。若数据选择器的输入端A1、A0为00时，1D0接受电流环闭环反馈电路1，1Y进入脉宽调制电路3，若输入端A1、A0为11时1D1接速度环闭环反馈电路2，1Y进入脉宽调制电路3。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，包括电流环闭环反馈电路、输入控制单元、速度环闭环反馈电路，其特征在于：还包括切换单元，所述电流环闭环反馈电路的输入的一端与取样电阻的一端相连，输入的另一端与取样电阻的另一端相连，所述速度环闭环反馈电路的输入端连接霍尔信号的反馈信号，输出端与切换单元的输入端相连；所述切换单元用于根据输入控制指令进行电流环和速度环的切换；
所述切换单元采用型号为DG403的模拟开关，所述模拟开关的开关输入端分别与电流环闭环反馈电路、速度环闭环反馈电路相连，其控制输入端与输入控制单元相连，其输出端经电阻与脉宽调制电路相连。
2.根据权利要求1所述的用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，其特征在于：所述切换单元由缓冲器和非门组成，所述电流环闭环反馈电路和速度环闭环反馈电路的输出端分别与缓冲器的输入端相连，所述输入控制单元的输出端与缓冲器的控制端C1相连，所述非门的输入端与输入控制单元的输出端相连，其输出端与缓冲器的控制端C2相连，所述缓冲器的输出端经电阻与脉宽调制电路的输入端相连。
3.根据权利要求2所述的用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，其特征在于：所述缓冲器的型号为74LS125。
4.根据权利要求1所述的用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，其特征在于：所述切换单元采用数据选择器，所述数据选择器的控制端与输入控制单元的输出端相连，所述电流环闭环反馈电路和速度环闭环反馈电路的输出端分别与数据选择器的数据输入端相连，所述数据选择器的输出端经电阻与脉宽调制电路相连。
5.根据权利要求4所述的用于脉宽调制电路中电流环/速度环的切换电路，其特征在于：所述数据选择器的型号为74HC153。
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