CN105471362A - 电机转速控制电路、电机转速控制方法及电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机转速控制电路、电机转速控制方法及电机，该电机转速控制电路包括控制电路、驱动电路及检测电路，控制电路的控制端与驱动电路的输入端连接，驱动电路的输出端与电机的第一端连接，电机的第二端与检测电路的输入端连接，检测电路的输出端与控制电路的检测端连接；其中，检测电路，用于对电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；控制电路，用于根据检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应PWM控制信号至驱动电路；驱动电路，用于根据PWM控制信号控制电机的转速。本发明技术方案提高了电机转速的稳定性。

Description

电机转速控制电路、电机转速控制方法及电机

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别涉及一种电机转速控制电路、电机转速控制方法及电机。

背景技术

目前，市场上的小功率、低成本的电机，例如用于给二氧化碳焊接进行送丝的电机，其往往不带电机转速反馈调节功能，只能工作于开环工作状态。这种电机在负载较大时，转速容易不稳定，使得电机转速不能恒定，从而影响焊接的质量。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种电机转速控制电路，旨在提高电机转速的稳定性。

为实现上述目的，本发明提出一种电机转速控制电路，所述电机转速控制电路包括控制电路、驱动电路及检测电路，所述控制电路的控制端与所述驱动电路的输入端连接，所述驱动电路的输出端与电机的第一端连接，所述电机的第二端与所述检测电路的输入端连接，所述检测电路的输出端与所述控制电路的检测端连接；其中，

所述检测电路，用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；

所述控制电路，用于根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应PWM控制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路，用于根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

优选地，所述驱动电路包括第一电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管及第一稳压管；其中，

所述第一开关管的输入端与所述第一电源的输出端连接，所述第一开关管的受控端与所述第一二极管的阴极连接，所述第一开关管的输出端与所述第一稳压管的阳极连接；所述第一电阻并联于所述第一开关管的受控端与输入端之间；所述第一二极管的阳极经所述第二电阻与所述控制电路的控制端连接；所述第二二极管的阳极与所述第一开关管的输出端连接，所述第二二极管的阴极与所述第一开关管的受控端连接；所述第一稳压管的阴极经所述第三电阻与所述第二开关管的受控端连接；所述第三二极管的阳极与所述第一电源的输出端连接，所述第三二极管的阴极经所述第四电阻与所述第一稳压管的阴极连接；所述第一电容并联与所述第一稳压管两端之间；所述第三开关管的输入端与所述第一开关管的受控端连接，所述第三开关管的受控端经所述第五电阻与所述第二电阻和所述第一二极管阳极的公共端点连接，所述第三开关管的输出端接地；所述第二开关管的输入端与所述第一电源的输出端连接；所述第二开关管的输出端与所述电机的第一端连接。

优选地，所述电机转速控制电路还包括用于加快电机停止的制动电路；所述制动电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第四二极管、第二电容、第四开关管及第五开关管；其中，

所述第四二极管的阳极与所述控制电路的控制端连接，所述第四二极管的阴极与所述第六电阻的第一端连接；所述第六电阻的第二端经所述第七电阻接地；所述第二电容并联于所述第七电阻两端；所述第四开关管的受控端经所述第八电阻与所述第六电阻的第一端连接，所述第四开关管的输入端经所述第九电阻与所述第一电源的输出端连接，所述第四开关管的输出端接地；所述第十电阻的第一端与所述第四开关管的输入端连接，所述第十电阻的第二端与所述第五开关管的受控端连接；所述第五开关管的输入端与所述第二开关管的输出端连接，所述第五开关管的输出端接地。

优选地，所述检测电路包括采样电路及信号放大电路，所述采样电路的采样端与所述电机的第二端连接，所述采样电路的输出端与所述放大电路的输入端连接；所述放大电路的输出端与所述控制电路的检测端连接。

优选地，所述采样电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻及第三电容；所述第十一电阻的第一端与所述电机的第二端连接，所述第十一电阻的第二端接地；所述第十二电阻和所述第十三电阻都并联于所述第十一电阻两端；所述第十一电阻、所述第十二电阻及所述第十三电阻的第一端的公共端点为所述采样电路的采样端；所述第三电容的第一端与所述第十一电阻、所述第十二电阻及所述第十三电阻的第一端的公共端点连接，所述第三电容的第二端为所述采样电路输出端。

优选地，所述信号放大电路包括第一运算放大器、第二电源、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻及第四电容；所述第十四电阻的第一端与所述第三电容的第二端连接，所述第十四电阻的第二端接地；所述第一运算放大器的电源端与所述第二电源输出端连接，所述第一运算放大器的接地端接地；所述第一运算放大器的同相输入端与所述第三电容的第二端连接；所述第十五电阻的第一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第十五电阻的第二端接地；所述第十六电阻的第一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第十六电阻的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接；所述第四电容并联于所述第十六电阻两端。

优选地，所述检测电路还包括带通滤波器，所述带通滤波器的输入端与所述信号放大电路的输出端连接，所述带通滤波器的输出端与所述控制电路的检测端连接；所述带通滤波器包括第十七电阻、第十八电阻、第五电容、第六电容、第七电容及第二运算放大器；其中，

所述第十七电阻的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第十七电阻的第二端经所述第十八电阻与所述第二运算放大器的同相输入端连接；所述第五电容的第一端与所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第五电容的第二端接地；所述第二运算放大器的电源端与所述第一电源的输出端连接，所述第二运算放大器的接地端接地；所述第六电容的第一端与所述第十七电阻的第二端连接，所述第六电容的第二端与所述第二运算放大器的输出端连接；所述第七电容并联与所述第六电容的两端。

优选地，所述检测电路还包括第十九电阻及第二稳压管；所述第二稳压管的阴极与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二稳压管的阳极接地；所述第十九电阻并联与所述第二稳压管两端。

本发明还提出一种电机转速控制方法，所述电机包括如上所述的电机转速控制电路，所述电机转速控制方法包括，

所述检测电路对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；

所述控制电路根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应的PWM控制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

本发明还提出一种电机，所述电机包括如上所述的电机转速控制电路，所述电机转速控制电路包括控制电路、驱动电路及检测电路，所述控制电路的控制端与所述驱动电路的输入端连接，所述驱动电路的输出端与电机的第一端连接，所述电机的第二端与所述检测电路的输入端连接，所述检测电路的输出端与所述控制电路的检测端连接；其中，所述检测电路，用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；所述控制电路，用于根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应PWM控制信号至所述驱动电路；所述驱动电路，用于根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

本发明技术方案通过设置用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号的检测电路、用于根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应的PWM控制信号至所述驱动电路的控制电路及根据PWM控制信号控制电机的转速的驱动电路，实现了一种电机转速控制电路，所述检测电路通过实时将电机转速反馈至控制电路，以调节所述电机转速，保持所述电机转速的恒定，从而有效的提高了电机转速的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明较佳实施例电机转速控制电路的功能模块图；

图2为本发明较佳实施例电机转速控制电路的结构图；

图3为本发明较佳实施例电机转速控制方法的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	控制电路	R18	第十八电阻
200	驱动电路	R19	第十九电阻
				300	检测电路	C1	第一电容
310	采样电路	C2	第二电容
				320	信号放大电路	C3	第三电容
330	带通滤波器	C4	第四电容
				400	制动电路	C5	第五电容
R1	第一电阻	C6	第六电容
				R2	第二电阻	C7	第七电容
R3	第三电阻	C8	第八电容
				R4	第四电阻	C9	第九电容
R5	第五电阻	D1	第一二极管
				R6	第六电阻	D2	第二二极管
R7	第七电阻	D3	第三二极管
				R8	第八电阻	D4	第四二极管
R9	第九电阻	D5	第五二极管
				R10	第十电阻	D6	第六二极管
R11	第十一电阻	U1	第一运算放大器
				R12	第十二电阻	U2	第二运算放大器
R13	第十三电阻	Z1	第一稳压管
				R14	第十四电阻	Z2	第二稳压管
R15	第十五电阻	VCC1	第一电源
				R16	第十六电阻	VCC2	第二电源
R17	第十七电阻	Q3	第三开关管
				Q1	第一开关管	Q4	第四开关管
Q2	第二开关管	Q5	第五开关管

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种电机转速控制电路。

请参照图1，在本发明实施例中，该电机转速控制电路包括控制电路100、驱动电路200及检测电路300，所述控制电路100的控制端与所述驱动电路200的输入端连接，所述驱动电路200的输出端与电机的第一端连接，所述电机的第二端与所述检测电路300的输入端连接，所述检测电路300的输出端与所述控制电路100的检测端连接。

所述检测电路300，用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；所述控制电路100，用于根据所述检测电路300输入的电流频率脉冲信号输出对应PWM控制信号至所述驱动电路200；所述驱动电路200，用于根据所述PWM控制信号控制电机的转速。

需要说明的是，在本实施例中，该电机转速控制电路100用于给自动焊接机进行送丝的电机，为保证焊接的质量，因此需要送丝的电机保持恒定速度进行送丝。

在实际转动过程中，由于负载的变化或外部电压扰动会导致电机转速的突然变化，电机的电流也会对应的变化，所述检测电路300实时对电机的电流进行采样，并转换成对应的电流频率脉冲信号，控制电路100根据电流频率与电机转速的对应关系调整PWM控制信号的占空比，从而对应地调整电机的转速，使电机的转速保持恒定。在本发明中，所述控制电路100采样单片机实现。

本发明技术方案通过设置用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号的检测电路300、用于根据所述检测电路300输入的电流频率脉冲信号输出对应的PWM控制信号至所述驱动电路200的控制电路100、及根据所述PWM控制信号控制电机的转速的驱动电路200，实现了对电机转速的控制，所述检测电路300通过实时将电机转速反馈至控制电路100，以调节电机转速，保持了电机转速的恒定，从而有效的提高了电机转速的稳定性。

请参照图2，具体地，所述驱动电路200包括第一电源VCC1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第一电容C1、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3及第一稳压管Z1；其中，

所述第一开关管Q1的输入端与所述第一电源VCC1的输出端连接，所述第一开关管Q1的受控端与所述第一二极管D1的阴极连接，所述第一开关管Q1的输出端与所述第一稳压管Z1的阳极连接；所述第一电阻R1并联于所述第一开关管Q1的受控端与输入端之间；所述第一二极管D1的阳极经所述第二电阻R2与所述控制电路100的控制端连接；所述第二二极管D2的阳极与所述第一开关管Q1的输出端连接，所述第二二极管D2的阴极与所述第一开关管Q1的受控端连接；所述第一稳压管Z1的阴极经所述第三电阻R3与所述第二开关管Q2的受控端连接；所述第三二极管D3的阳极与所述第一电源VCC1的输出端连接，所述第三二极管D3的阴极经所述第四电阻R4与所述第一稳压管Z1的阴极连接；所述第一电容C1并联于所述第一稳压管Z1两端；所述第三开关管Q3的输入端与所述第一开关管Q1的受控端连接，所述第三开关管Q3的受控端经所述第五电阻R5与所述第二电阻R2和所述第一二极管D1阳极的公共端点连接，所述第三开关管Q3的输出端接地；所述第二开关管Q2的输入端与所述第一电源VCC1的输出端连接；所述第二开关管Q2的输出端与所述电机的第一端连接。

需要说明的是，在本实施例中，第一开关管Q1和第三开关管Q3采用NPN型三极管，第二开关管Q2采用P沟道MOS管。在控制电路100输出PWM控制信号为高电平时，第三开关管Q3导通，第一开关管Q1的受控端电压被拉低，第一开关管Q1关断。第一电源VCC1的15V电压经所述第三二极管D3、第四电阻R4、第一稳压管Z1、第二二极管D2及第三开关管Q3流入地，此时第一稳压管Z1阴极电压约为8.2V，第三电阻R3为第二开关管Q2的栅极电阻，第二开关管Q2的受控端电压也为8.2V，同时第二开关管Q2的输入端电压为15V，因此第二开关管Q2导通，第一电源VCC1通过所述第二开关管Q2给电机供电，电机正常工作。

可以理解的是，在控制电路100输出PWM控制信号为低电平时，第三开关管Q3关断，第一开关管Q1导通，此时第二开关管Q2的受控端电压为23.2V，第二开关管Q2未达到导通条件，因此第二开关管Q2关断，第一电源VCC1停止给电机供电。

进一步地，所述电机转速控制电路100包括用于加快电机停止的制动电路400；所述制动电路400包括第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第四二极管D4、第二电容C2、第四开关管Q4及第五开关管Q5；其中，

所述第四二极管D4的阳极与所述控制电路100的控制端连接，所述第四二极管D4的阴极与所述第六电阻R6的第一端连接；所述第六电阻R6的第二端经所述第七电阻R7接地；所述第二电容C2并联于所述第七电阻R7两端；所述第四开关管Q4的受控端经所述第八电阻R8与所述第六电阻R6的第一端连接，所述第四开关管Q4的输入端经所述第九电阻R9与所述第一电源VCC1的输出端连接，所述第四开关管Q4的输出端接地；所述第十电阻R10的第一端与所述第四开关管Q4的输入端连接，所述第十电阻R10的第二端与所述第五开关管Q5的受控端连接；所述第五开关管Q5的输入端与所述第二开关管Q2的输出端连接，所述第五开关管Q5的输出端接地。

需要说明的是，在本实施例中，所述第四开关管Q4为NPN型三极管，第五开关管Q5为N沟道MOS管，在控制电路100输出PWM控制信号为高电平的时候，高电平经第四二极管D4给第二电容C2充电，并经过第八电阻R8使得第四开关管Q4导通，第五开关管Q5的受控端电压被拉低为0V，第五开关管Q5关断，此时对电机不进行制动。

在控制电路100输出PWM控制信号为低电平的时候，由于PWM控制信号的低电平持续时间为毫秒级的，第二电容C2存储有电能，第七电阻R7的阻值较大，第二电容C2通过第七电阻R7缓慢放电，并通过第六电阻R6及第八电阻R8给第四开关管Q4提供维持导通的电压，使得此时制动电路400不工作。

在控制电路100的控制端不输出PWM控制信号时，控制电路100的控制端一直为低电平，在第二电容C2中存储的电能耗尽时，第四开关管Q4关断，此时第五开关管Q5受控端为15V电压，第五开关管Q5导通，电机的第一端输入电压被拉低，因此电机停止工作，制动电路400起作用。

具体地，所述检测电路300包括采样电路310及信号放大电路320，所述采样电路310的采样端与所述电机的第二端连接，所述采样电路310的输出端与所述信号放大电路320的输入端连接；所述信号放大电路320的输出端与所述控制电路100的检测端连接。

具体地，所述采样电路310包括第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13及第三电容C3；所述第十一电阻R11的第一端与所述电机的第二端连接，所述第十一电阻R11的第二端接地；所述第十二电阻R12和所述第十三电阻R13都并联于所述第十一电阻R11两端；所述第十一电阻R11、所述第十二电阻R12及所述第十三电阻R13的第一端的公共端点为所述采样电路310的采样端；所述第三电容C3的第一端与所述第十一电阻R11、所述第十二电阻R12及所述第十三电阻R13的第一端的公共端点连接，所述第三电容C3的第二端为所述采样电路310的输出端。

需要说明的是，本实施例中，采样电路310采用了第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13三个电阻进行并联来对电机输出电流进行采样，使得采样电路310可以承受较大的电流。第三电容C3滤去采样电流中的直流信号，得到电流频率脉冲信号。

具体地，所述信号放大电路320包括第一运算放大器U1、第二电源VCC2、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16及第四电容C4；所述第十四电阻R14的第一端与所述第三电容C3的第二端连接，所述第十四电阻R14的第二端接地；所述第一运算放大器U1的电源端与所述第二电源VCC2输出端连接，所述第一运算放大器U1的接地端接地；所述第一运算放大器U1的同相输入端与所述第三电容C3的第二端连接；所述第十五电阻R15的第一端与所述第一运算放大器U1的反相输入端连接，所述第十五电阻R15的第二端接地；所述第十六电阻R16的第一端与所述第一运算放大器U1的反相输入端连接，所述第十六电阻R16的第二端与所述第一运算放大器U1的输出端连接；所述第四电容C4并联于所述第十六电阻R16的两端。

采样电路310输出的电流脉冲信号比较弱，因此需要通过第一运算放大器U1、第二电源VCC2、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16及第四电容C4组成的放大电路对输入的电流频率脉冲信号进行放大，再输出至控制电路100。

在本实施例中，所述第一电源VCC1与所述第二电源VCC2的输出电压都为15V，第一电源VCC1与所述第二电源VCC2可为同一电源，也可为不同的电源。

进一步地，所述检测电路300还包括带通滤波器330，所述带通滤波器330的输入端与所述信号放大电路320的输出端连接，所述带通滤波器330的输出端与所述控制电路100的检测端连接；所述带通滤波器330包括第十七电阻R17、第十八电阻R18、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7及第二运算放大器U2；其中，

所述第十七电阻R17的第一端与所述第一运算放大器U1的输出端连接，所述第十七电阻R17的第二端经所述第十八电阻R18与所述第二运算放大器U2的同相输入端连接；所述第五电容C5的第一端与所述第二运算放大器U2的同相输入端连接，所述第五电容C5的第二端接地；所述第二运算放大器U2的电源端与所述第一电源VCC1的输出端连接，所述第二运算放大器U2的接地端接地；所述第六电容C6的第一端与所述第二运算放大器U2的同相输入端连接，所述第六电容C6的第二端与所述第二运算放大器U2的输出端连接；所述第七电容C7并联于所述第六电容C6的两端。

需要说明的是，经过放大电路处理后的电流频率脉冲信号还夹杂着一些干扰信号，为消除这些干扰信号，进一步提高控制精度，采用第十七电阻R17、第十八电阻R18、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7及第二运算放大器U2构成的带通滤波器330消除电流频率脉冲信号中无用的信号。

在本实施例中，基于减少成本，所述第一运算放大器U1与所述第二运算放大器U2集成于同一运放芯片。

进一步地，所述检测电路300还包括第十九电阻R19及第二稳压管Z2；所述第二稳压管Z2的阴极与所述第二运算放大器U2的输出端连接，所述第二稳压管Z2的阳极接地；所述第十九电阻R19并联与于述第二稳压管Z2的两端。

第十九电阻R19及第二稳压管Z2组成的电路能够对所述带通滤波器330输入的电流频率脉冲信号进行限幅，防止电流频率脉冲信号过大时对控制电路100造成伤害。

进一步地，所述驱动电路200还包括第八电容C8及第九电容C9，所述第八电容C8的第一端与所述第一电源VCC1的输出端连接，所述第八电容C8的第二端接地；所述第九电容C9并联于所述第八电容C8的两端。所述第八电容C8及第九电容C9用于对所述第一电源VCC1输出电压进行滤波稳压。

进一步地，所述驱动电路200还包括第五二极管D5，所述第五二极管D5的阴极与所述第一电源VCC1连接，所述第五二极管D5的阳极与所述第二开关管Q2的输出端连接。需要说明的是，在电机制动时，所述第一电源VCC1停止给电机供电，此时电机由于惯性继续转动，并产生反相电动势，第五二极管D5对第二开关管Q2的输入端与输出端进行钳位，以防止第二开关管Q2被电机产生的反相电动势烧坏。

进一步地，所述制动电路400还包括第六二极管D6，所述第六二极管D6的阴极与所述电机的第一端连接，所述第五二极管D5的阳极与所述电机的第二端连接。需要说明的是，在电机进行制动时，由于电机中的感性元件中存储有电能，通过所述第六二极管D6与电机中绕组形成的回路将电机中储存的能量消耗掉。

本发明的电机转速控制电路，通过采样电路310对电机电流进行采用并转换成对应的电流频率脉冲信号，通过信号放大电路320对电流频率脉冲信号进行放大，通过带通滤波器330对电流频率脉冲信号中的干扰信号进行消除。控制电路100根据预设的电流频率脉冲信号与电机转速的对应关系输出对应的PWM控制信号，以调整电机转速，由于采用了闭环控制，从而可以保持实时调整电机转速以保持电机转速的恒定，提高了电机转速的稳定性。

请参照图3，基于上述电机转速控制电路100，本发明还提出一种电机转速控制方法，在一实施例中，所述电机转速控制方法包括以下步骤：

S1、所述检测电路300对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；

S2、所述控制电路100根据所述检测电路300输入的电流频率脉冲信号输出对应的PWM控制信号至所述驱动电路200；

S3、所述驱动电路200根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

电机负载变化或收到外部扰动时，电机转速会发生变化，电机的工作电流都会发生相应的变化，检测电路300检测所述工作电流，并转换成对应的电流频率脉冲信号。

通过采样电阻采集实时电流，经过硬件电路处理之后，转换成电机工作电流频率脉冲信号，控制电路100对单位时间内的电流频率脉冲信号计数，依据公式n＝60f/p，其中n为电机转速，f为电流频率，p为电机磁极对数，通过电机工作电流频率脉冲信号与电机转速的对应关系，计算出实际的转速，根据给定转速与实际转速的误差，调节PWM控制信号的占空比，达到恒速控制的目的。

本实施例的电机转速控制方法，通过检测电路300检测出电机的工作电流并转换成对应的电流频率脉冲信号，根据控制电路100中存储的电流频率与电机转速的映射关系计算出电机的实际转速，再根据给定转速与实际转速的误差调节PWM控制信号的占空比，以达到恒速控制目的，该电机转速控制方法能够实时调整电机转速，提高了电机转速的稳定性。

本发明还提出一种电机，该电机包括电机转速控制电路，该电机转速控制电路的具体结构参照上述实施例，由于本电机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电机转速控制电路，其特征在于，包括控制电路、驱动电路及检测电路，所述控制电路的控制端与所述驱动电路的输入端连接，所述驱动电路的输出端与电机的第一端连接，所述电机的第二端与所述检测电路的输入端连接，所述检测电路的输出端与所述控制电路的检测端连接；其中，

所述检测电路，用于对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；

所述控制电路，用于根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应PWM控制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路，用于根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

2.如权利要求1所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述驱动电路包括第一电源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第一电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管及第一稳压管；其中，

所述第一开关管的输入端与所述第一电源的输出端连接，所述第一开关管的受控端与所述第一二极管的阴极连接，所述第一开关管的输出端与所述第一稳压管的阳极连接；所述第一电阻并联于所述第一开关管的受控端与输入端之间；所述第一二极管的阳极经所述第二电阻与所述控制电路的控制端连接；所述第二二极管的阳极与所述第一开关管的输出端连接，所述第二二极管的阴极与所述第一开关管的受控端连接；所述第一稳压管的阴极经所述第三电阻与所述第二开关管的受控端连接；所述第三二极管的阳极与所述第一电源的输出端连接，所述第三二极管的阴极经所述第四电阻与所述第一稳压管的阴极连接；所述第一电容并联与所述第一稳压管两端之间；所述第三开关管的输入端与所述第一开关管的受控端连接，所述第三开关管的受控端经所述第五电阻与所述第二电阻和所述第一二极管阳极的公共端点连接，所述第三开关管的输出端接地；所述第二开关管的输入端与所述第一电源的输出端连接；所述第二开关管的输出端与所述电机的第一端连接。

3.如权利要求2所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述电机转速控制电路还包括用于加快电机停止的制动电路；所述制动电路包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第四二极管、第二电容、第四开关管及第五开关管；其中，

所述第四二极管的阳极与所述控制电路的控制端连接，所述第四二极管的阴极与所述第六电阻的第一端连接；所述第六电阻的第二端经所述第七电阻接地；所述第二电容并联于所述第七电阻两端；所述第四开关管的受控端经所述第八电阻与所述第六电阻的第一端连接，所述第四开关管的输入端经所述第九电阻与所述第一电源的输出端连接，所述第四开关管的输出端接地；所述第十电阻的第一端与所述第四开关管的输入端连接，所述第十电阻的第二端与所述第五开关管的受控端连接；所述第五开关管的输入端与所述第二开关管的输出端连接，所述第五开关管的输出端接地。

4.如权利要求1所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述检测电路包括采样电路及信号放大电路，所述采样电路的采样端与所述电机的第二端连接，所述采样电路的输出端与所述放大电路的输入端连接；所述放大电路的输出端与所述控制电路的检测端连接。

5.如权利要求4所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述采样电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻及第三电容；所述第十一电阻的第一端与所述电机的第二端连接，所述第十一电阻的第二端接地；所述第十二电阻和所述第十三电阻都并联于所述第十一电阻两端；所述第十一电阻、所述第十二电阻及所述第十三电阻的第一端的公共端点为所述采样电路的采样端；所述第三电容的第一端与所述第十一电阻、所述第十二电阻及所述第十三电阻的第一端的公共端点连接，所述第三电容的第二端为所述采样电路输出端。

6.如权利要求5所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述信号放大电路包括第一运算放大器、第二电源、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻及第四电容；所述第十四电阻的第一端与所述第三电容的第二端连接，所述第十四电阻的第二端接地；所述第一运算放大器的电源端与所述第二电源输出端连接，所述第一运算放大器的接地端接地；所述第一运算放大器的同相输入端与所述第三电容的第二端连接；所述第十五电阻的第一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第十五电阻的第二端接地；所述第十六电阻的第一端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，所述第十六电阻的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接；所述第四电容并联于所述第十六电阻两端。

7.如权利要求6所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述检测电路还包括带通滤波器，所述带通滤波器的输入端与所述信号放大电路的输出端连接，所述带通滤波器的输出端与所述控制电路的检测端连接；所述带通滤波器包括第十七电阻、第十八电阻、第五电容、第六电容、第七电容及第二运算放大器；其中，

所述第十七电阻的第一端与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第十七电阻的第二端经所述第十八电阻与所述第二运算放大器的同相输入端连接；所述第五电容的第一端与所述第二运算放大器的同相输入端连接，所述第五电容的第二端接地；所述第二运算放大器的电源端与所述第一电源的输出端连接，所述第二运算放大器的接地端接地；所述第六电容的第一端与所述第十七电阻的第二端连接，所述第六电容的第二端与所述第二运算放大器的输出端连接；所述第七电容并联与所述第六电容的两端。

8.如权利要求7所述的电机转速控制电路，其特征在于，所述检测电路还包括第十九电阻及第二稳压管；所述第二稳压管的阴极与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二稳压管的阳极接地；所述第十九电阻并联与所述第二稳压管两端。

9.一种电机转速控制方法，其特征在于，所述电机包括如权利要求1-8任一项所述的电机转速控制电路，该电机转速控制方法包括：

所述检测电路对所述电机的电流进行采样并转换成对应的电流频率脉冲信号；

所述控制电路根据所述检测电路输入的电流频率脉冲信号输出对应的PWM控制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路根据所述PWM控制信号控制所述电机的转速。

10.一种电机，其特征在于，所述电机包括如权利要求1-8任一项所述的电机转速控制电路。