CN114448296B - 一种音乐磁悬浮电机驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种音乐磁悬浮电机驱动电路，包括：单片机、第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、磁悬浮电机和电源；单片机分别与第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元连接，单片机为第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元提供脉冲宽度调制信号；第一驱动单元和第三驱动单元与磁悬浮电机的第一端连接，第二驱动单元和第四驱动单元与磁悬浮电机的第二端连接；第一驱动单元和第二驱动单元与电源连接；第三驱动单元和第四驱动单元。本发明能使磁悬浮电机处于正常工作状态和发声工作状态，继而不需要额外的发声器件，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及磁悬浮电机技术领域，特别是涉及一种音乐磁悬浮电机驱动电路。
背景技术
在磁悬浮电机的应用领域中，如果需要提示音则需要依靠专用的发声器件，比如蜂鸣器、蜂鸣片和喇叭等，需要专用的发声器件，继而需要造成了额外的成本产生。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种音乐磁悬浮电机驱动电路，能使磁悬浮电机发出特定的声音提示，从而可以不用专用发声器件，继而减少成本，同时磁悬浮电机的声音较为柔和，适用于发出提示音。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种音乐磁悬浮电机驱动电路，包括：单片机、第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、磁悬浮电机和电源；
所述单片机分别与所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元连接，所述单片机为所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元提供脉冲宽度调制信号；
所述第一驱动单元和所述第三驱动单元与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第二驱动单元和所述第四驱动单元与所述磁悬浮电机的第二端连接；
所述第一驱动单元和所述第二驱动单元与所述电源连接；所述第三驱动单元和第四驱动单元接地。
优选地，所述第一驱动单元包括第一电阻和第一三极管，所述第二驱动单元包括第二电阻和第二三极管，所述第三驱动单元包括第三电阻和第三三极管，所述第四驱动单元包括第四电阻和第四三极管；
所述第一电阻的第一端和所述第一三极管的源极均与所述电源连接，所述第一电阻的第二端和所述第一三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第一三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第一电阻为所述第一三极管的上拉电阻；
所述第二电阻的第一端和所述第二三极管的源极均与所述电源连接，所述第二电阻的第二端和所述第二三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第二三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第二端连接，所述第二电阻为所述第二三极管的上拉电阻；
所述第三电阻的第二端和所述第三三极管的漏极均接地，所述第三电阻的第一端和所述第三三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第三三极管的源极与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第三电阻为所述第三三极管的下拉电阻；
所述第四电阻的第二端和所述第四三极管的漏极均接地，所述第四电阻的第一端和所述第四三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第四三极管的源极与所述磁悬浮电机的第二端连接，所述第四电阻为所述第四三极管的下拉电阻。
优选地，所述第一三极管和所述第二三极管均为PMOS管，所述第三三极管和所述第四三极管均为NMOS管。
优选地，在所述磁悬浮电机处于正常工作状态时，所述单片机输出第一周期调制信号，所述第一周期调制信号包括第一部分、第二部分、第三部分和第四部分；
所述第一部分为：所述第一三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第三三极管关闭；所述电源通过所述第一三极管给所述磁悬浮电机的第一端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第二部分为：所述第三三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第一三极管关闭；所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第三部分为：所述第二三极管和所述第三三极管导通，所述第一三极管和所述第四三极管关闭；所述电源通过所述第二三极管给所述磁悬浮电机的第二端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地；
所述第四部分为：所述第三三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第一三极管关闭；所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地。
优选地，在所述磁悬浮电机处于发声工作状态时，所述单片机输出第二周期调制信号，所述第二周期调制信号包括第五部分和第六部分；
所述第五部分为：所述第一三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第三三极管关闭；所述电源通过所述第一三极管给所述磁悬浮电机的第一端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第六部分为：所述第二三极管和所述第三三极管导通，所述第一三极管和所述第四三极管关闭；所述电源通过所述第二三极管给所述磁悬浮电机的第二端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第三三极管接地。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明涉及一种音乐磁悬浮电机驱动电路，包括：单片机、第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、磁悬浮电机和电源；单片机分别与第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元连接，单片机为第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元和第四驱动单元提供脉冲宽度调制信号；第一驱动单元和第三驱动单元与磁悬浮电机的第一端连接，第二驱动单元和第四驱动单元与磁悬浮电机的第二端连接；第一驱动单元和第二驱动单元与电源连接；第三驱动单元和第四驱动单元。本发明能使磁悬浮电机处于正常工作状态和发声工作状态，继而不需要额外的发声器件，降低了成本。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明音乐磁悬浮电机驱动电路结构图；
图2为本发明音乐磁悬浮电机处于正常工作状态时，两端的输入波形；
图3为本发明音乐磁悬浮电机处于发声工作状态时，两端的输入波形。
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做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。
本发明的目的是提供一种音乐磁悬浮电机驱动电路，能使磁悬浮电机发出特定的声音提示，从而可以不用专用发声器件，继而减少成本，同时磁悬浮电机的声音较为柔和，适用于发出提示音。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明音乐磁悬浮电机驱动电路结构图。如图1所示本发明提供了一种音乐磁悬浮电机驱动电路，包括：单片机、第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、磁悬浮电机和电源；
所述单片机分别与所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元连接，所述单片机为所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元提供脉冲宽度调制信号；
所述第一驱动单元和所述第三驱动单元与所述磁悬浮电机的第一端M1连接，所述第二驱动单元和所述第四驱动单元与所述磁悬浮电机的第二端M2连接；
所述第一驱动单元和所述第二驱动单元与所述电源的VBAT+端连接；所述第三驱动单元和第四驱动单元接地。
具体地，所述第一驱动单元包括第一电阻R1和第一三极管Q1，所述第二驱动单元包括第二电阻R2和第二三极管Q2，所述第三驱动单元包括第三电阻R3和第三三极管Q3，所述第四驱动单元包括第四电阻R4和第四三极管Q4。本实施例中，所述第一三极管Q1和所述第二三极管Q2均为PMOS管，所述第三三极管Q3和所述第四三极管Q4均为NMOS管。
所述第一电阻R1为所述第一三极管Q1的上拉电阻，使得所述第一三极管Q1能处于关闭状态；所述第二电阻R2为所述第二三极管Q2的上拉电阻，使得所述第二三极管Q2能处于关闭状态；所述第三电阻R3为所述第三三极管Q2的下拉电阻，使得所述第三三极管Q3能处于关闭状态；所述第四电阻R4为所述第四三极管Q4的上拉电阻，使得所述第四三极管Q4能处于关闭状态。
所述第一电阻R1的第一端和所述第一三极管Q1的源极均与所述电源的VBAT+端连接，所述第一电阻R1的第二端和所述第一三极管Q1的栅极均与所述单片机连接，所述第一三极管Q1的漏极与所述磁悬浮电机的第一端M1连接。
所述第二电阻R2的第一端和所述第二三极管Q2的源极均与所述电源的VBAT+端连接，所述第二电阻R2的第二端和所述第二三极管Q2的栅极均与所述单片机连接，所述第二三极管Q2的漏极与所述磁悬浮电机的第二端M2连接。
所述第三电阻R3的第二端和所述第三三极管Q3的漏极均接地，所述第三电阻R3的第一端和所述第三三极管Q3的栅极均与所述单片机连接，所述第三三极管Q3的源极与所述磁悬浮电机的第一端M1连接。
所述第四电阻R4的第二端和所述第四三极管Q4的漏极均接地，所述第四电阻R4的第一端和所述第四三极管Q4的栅极均与所述单片机连接，所述第四三极管Q4的源极与所述磁悬浮电机的第二端M2连接。
本发明具体原理如下：
如图2所示，在所述磁悬浮电机处于正常工作状态时，所述单片机输出第一周期调制信号，所述第一周期调制信号包括第一部分t1、第二部分t2、第三部分t3和第四部分t4。
所述第一部分t1为：所述单片机通过低电平PWM1驱动所述第一三极管Q1导通，所述单片机通过高电平PWM4驱动所述第四三极管Q4导通，所述第二三极管Q2和所述第三三极管Q3处于关闭状态；所述电源通过所述第一三极管Q1给所述磁悬浮电机的第一端M1提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端M2通过所述第四三极管Q4接地，形成回路。
所述第二部分t2为：所述单片机通过高电平PWM3驱动所述第三三极管Q3导通，所述单片机通过高电平PWM4驱动所述第四三极管Q4导通，所述第二三极管Q2和所述第一三极管Q1处于关闭状态，所述磁悬浮电机的第一端M1通过所述第三三极管Q3接地，所述磁悬浮电机的第二端M2通过所述第四三极管Q4接地，不构成回路。
所述第三部分t3为：所述单片机通过低电平PWM2驱动所述第二三极管Q2导通，所述单片机通过高电平PWM3驱动所述第三三极管Q3导通，所述第一三极管Q1和所述第四三极管Q4处于关闭状态；所述电源通过所述第二三极管Q2给所述磁悬浮电机的第二端M2提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端M1通过所述第三三极管Q3接地，形成回路。
所述第四部分t4为：所述单片机通过高电平PWM3驱动所述第三三极管Q3导通，所述单片机通过高电平PWM4驱动所述第四三极管Q4导通，所述第二三极管Q2和所述第一三极管Q1处于关闭状态，所述磁悬浮电机的第一端M1通过所述第三三极管Q3接地，所述磁悬浮电机的第二端M2通过所述第四三极管Q4接地，不构成回路。
如图3所示，在所述磁悬浮电机处于发声工作状态时，所述单片机输出第二周期调制信号，所述第二周期调制信号包括第五部分t5和第六部分t6；
所述第五部分t5为：所述单片机通过低电平PWM1驱动所述第一三极管Q1导通，所述单片机通过高电平PWM4驱动所述第四三极管Q4导通，所述第二三极管Q2和所述第三三极管Q3处于关闭状态；所述电源通过所述第一三极管Q1给所述磁悬浮电机的第一端M1提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端M2通过所述第四三极管Q4接地，形成回路。
所述第六部分t6为：所述单片机通过低电平PWM2驱动所述第二三极管Q2导通，所述单片机通过高电平PWM3驱动所述第三三极管Q3导通，所述第一三极管Q1和所述第四三极管Q4处于关闭状态；所述电源通过所述第二三极管Q2给所述磁悬浮电机的第二端M2提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端M1通过所述第三三极管Q3接地，形成回路。
磁悬浮电机发声需要第一端M1和第二端M2的电平状态取反输出，所需要的音乐声由频率f决定，其脉冲电压频率一般为几百Hz，具体频率可以根据所需来调整。如果需要1s的提示音乐，可以输出4段或者5段不同的几百Hz频率，每段时间二百毫秒左右，频率和时间可以灵活变换以达到想要的音乐声。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (2)
1.一种音乐磁悬浮电机驱动电路，其特征在于，包括：单片机、第一驱动单元、第二驱动单元、第三驱动单元、第四驱动单元、磁悬浮电机和电源；
所述单片机分别与所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元连接，所述单片机为所述第一驱动单元、所述第二驱动单元、所述第三驱动单元和所述第四驱动单元提供脉冲宽度调制信号；
所述第一驱动单元和所述第三驱动单元与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第二驱动单元和所述第四驱动单元与所述磁悬浮电机的第二端连接；
所述第一驱动单元和所述第二驱动单元与所述电源连接；所述第三驱动单元和第四驱动单元接地；
所述第一驱动单元包括第一电阻和第一三极管，所述第二驱动单元包括第二电阻和第二三极管，所述第三驱动单元包括第三电阻和第三三极管，所述第四驱动单元包括第四电阻和第四三极管；
所述第一电阻的第一端和所述第一三极管的源极均与所述电源连接，所述第一电阻的第二端和所述第一三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第一三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第一电阻为所述第一三极管的上拉电阻；
所述第二电阻的第一端和所述第二三极管的源极均与所述电源连接，所述第二电阻的第二端和所述第二三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第二三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第二端连接，所述第二电阻为所述第二三极管的上拉电阻；
所述第三电阻的第二端和所述第三三极管的源极均接地，所述第三电阻的第一端和所述第三三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第三三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第一端连接，所述第三电阻为所述第三三极管的下拉电阻；
所述第四电阻的第二端和所述第四三极管的源极均接地，所述第四电阻的第一端和所述第四三极管的栅极均与所述单片机连接，所述第四三极管的漏极与所述磁悬浮电机的第二端连接，所述第四电阻为所述第四三极管的下拉电阻；
在所述磁悬浮电机处于正常工作状态时，所述单片机输出第一周期调制信号，所述第一周期调制信号包括第一部分、第二部分、第三部分和第四部分；
所述第一部分为：所述第一三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第三三极管关闭；所述电源通过所述第一三极管给所述磁悬浮电机的第一端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第二部分为：所述第三三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第一三极管关闭；所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第三部分为：所述第二三极管和所述第三三极管导通，所述第一三极管和所述第四三极管关闭；所述电源通过所述第二三极管给所述磁悬浮电机的第二端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地；
所述第四部分为：所述第三三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第一三极管关闭；所述磁悬浮电机的第一端通过所述第三三极管接地，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
在所述磁悬浮电机处于发声工作状态时，所述单片机输出第二周期调制信号，所述第二周期调制信号包括第五部分和第六部分；
所述第五部分为：所述第一三极管和所述第四三极管导通，所述第二三极管和所述第三三极管关闭；所述电源通过所述第一三极管给所述磁悬浮电机的第一端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第四三极管接地；
所述第六部分为：所述第二三极管和所述第三三极管导通，所述第一三极管和所述第四三极管关闭；所述电源通过所述第二三极管给所述磁悬浮电机的第二端提供工作电压，所述磁悬浮电机的第二端通过所述第三三极管接地。
2.根据权利要求1所述的音乐磁悬浮电机驱动电路，其特征在于，所述第一三极管和所述第二三极管均为PMOS管，所述第三三极管和所述第四三极管均为NMOS管。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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