CN115603615A - 一种交流电机线圈的驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流电机线圈的驱动电路，其双向可控硅模块的设置，便于控制交流电机线圈模块是否接通交流电输入接口，而双极性霍尔传感器模块的设置，便于在正半波时控制受控开关模块何时导通，从而控制交流电机线圈模块在何时得电，使得在正半波时交流电机线圈模块得电工作都是驱动交流电机上转子正转的，从而使交流电机工作时是正转的，其转动方向是确定的，实用性好；电阻模块的设置，起分压保护作用，第一单向导通模块的设置，起反向不导通作用，有利于在负半波时对双极性霍尔传感器模块进行断开连接的保护作用，第二单向导通模块的设置，用于在负半波时能够使双向可控硅模块导通，以便于交流电机线圈模块得电。

Description

一种交流电机线圈的驱动电路
技术领域
本发明涉及一种交流电机线圈的驱动电路。
背景技术
霍尔传感器可用于检测电机转子磁极极性，从而检测电机的转速，现有技术中，霍尔传感器的输出信号大都是接控制器使用的，然后控制器再进行相关控制,如供电控制、换向控制，其实施成本增大，并且控制器还需要进行程序设置，现有技术中缺少采用霍尔传感器结合受控开关等来对交流电机线圈直接进行控制的电路，不便于某些应用。
因此，如何克服上述存在的缺陷，已成为本领域技术人员亟待解决的重要课题。
发明内容
本发明克服了上述技术的不足，提供了一种交流电机线圈的驱动电路。
为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种交流电机线圈的驱动电路，包括有交流电输入接口1、交流电机线圈模块2、用于控制交流电机线圈模块2是否接通所述交流电输入接口1的双向可控硅模块3、用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器模块4、受双极性霍尔传感器模块4控制是否导通的受控开关模块5、电阻模块6、第一单向导通模块7、第二单向导通模块8，所述双向可控硅模块3中包括有用于控制交流电机线圈模块2是否接通所述交流电输入接口1的双向可控硅TRIAC，所述双向可控硅TRIAC上设有T1端子、T2端子、G控制极，所述双向可控硅模块3对外设有与所述T1端子电压极性对应的第一连接端子31、与所述T2端子电压极性对应的第二连接端子32、与所述G控制极电压极性对应的控制信号输入连接端子33，所述双向可控硅模块3通过第一连接端子31、第二连接端子32与所述交流电机线圈模块2连接成串联线路后该串联线路连接在所述交流电输入接口1的两输入端之间，所述双极性霍尔传感器模块4中包括有用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器H，所述双极性霍尔传感器H上设有第一正极电压连接端子VCC、第一负极电压连接端子GND、第一信号输出连接端子OUT，所述双极性霍尔传感器模块4对外设有与所述第一正极电压连接端子VCC电压极性对应的第二正极电压连接端子41、与所述第一负极电压连接端子GND电压极性对应的第二负极电压连接端子42、与所述第一信号输出连接端子OUT电压极性对应的第二信号输出连接端子43，所述第一连接端子31与所述第一单向导通模块7的正极端连接，所述第一单向导通模块7的负极端与所述第二正极电压连接端子41连接，所述第二信号输出连接端子43与所述受控开关模块5的开关控制信号输入端连接，所述第二连接端子32与所述电阻模块6的一端连接，所述电阻模块6的另一端与所述第二负极电压连接端子42、所述受控开关模块5的开关一端、所述第二单向导通模块8的正极端连接，所述受控开关模块5的开关另一端与所述第二单向导通模块8的负极端、所述控制信号输入连接端子33连接。
优选的，所述双向可控硅模块3只采用一个双向可控硅TRIAC，所述T1端子与所述第一连接端子31为同一端子，所述T2端子与所述第二连接端子32为同一端子，所述G控制极与所述控制信号输入连接端子33为同一端子。
优选的，所述双极性霍尔传感器模块4还包括有稳压管ZD1、二极管D2，所述稳压管ZD1的负极端与所述二极管D2的正极端连接后作为所述第二正极电压连接端子41,所述二极管D2的负极端与所述第一正极电压连接端子VCC连接，所述稳压管ZD1的负极端与所述第一负极电压连接端子GND连接后作为所述第二负极电压连接端子42，所述第一信号输出连接端子OUT与所述第二信号输出连接端子43为同一端子。
优选的，所述电阻模块6包括电阻R2，所述第二连接端子32与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述第二负极电压连接端子42、所述受控开关模块5的一端、所述第二单向导通模块8的正极端连接。
优选的，所述受控开关模块5包括有NPN三极管Q0、电阻R0，所述电阻R0的一端作为所述受控开关模块5的开关控制信号输入端与所述第二信号输出连接端子43连接，所述电阻R0的另一端与所述NPN三极管Q0的基极连接，所述NPN三极管Q0的发射极作为所述受控开关模块5的开关一端与所述第二单向导通模块8的正极端、第二负极电压连接端子42连接，所述NPN三极管Q0的集电极作为所述受控开关模块5的开关另一端与所述第二单向导通模块8的负极端、所述控制信号输入连接端子33连接。
优选的，所述第一单向导通模块7包括有二极管D1,所述第一连接端子31与所述二极管D1的正极端连接，所述二极管D1的负极端与所述第二正极电压连接端子41连接。
优选的，所述第二单向导通模块8包括有二极管D3，所述二极管D3的正极端与述受控开关模块5的开关一端、所述第二负极电压连接端子42连接，所述二极管D3的负极端与述受控开关模块5的开关另一端、所述控制信号输入连接端子33连接。
优选的，所述交流电输入接口1的两端还并联有RC串联滤波模块9。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本案结构简单易实现，所述双向可控硅模块的设置，便于控制所述交流电机线圈模块是否接通所述交流电输入接口，而所述双极性霍尔传感器模块的设置，便于在正半波时控制所述受控开关模块何时导通，从而控制所述交流电机线圈模块在何时得电，使得在正半波时所述交流电机线圈模块得电工作都是驱动交流电机上转子正转的，从而使交流电机工作时是正转的，其转动方向是确定的，实用性好；所述电阻模块的设置，起分压保护作用，所述第一单向导通模块的设置，起反向不导通作用，有利于在负半波时对所述双极性霍尔传感器模块进行断开连接的保护作用，所述第二单向导通模块的设置，用于在负半波时能够使所述双向可控硅模块导通，以便于所述交流电机线圈模块得电。
附图说明
图1是本案的结构示图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
如图1所示，一种交流电机线圈的驱动电路，包括有交流电输入接口1、交流电机线圈模块2、用于控制交流电机线圈模块2是否接通所述交流电输入接口1的双向可控硅模块3、用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器模块4、受双极性霍尔传感器模块4控制是否导通的受控开关模块5、电阻模块6、第一单向导通模块7、第二单向导通模块8，所述双向可控硅模块3中包括有用于控制交流电机线圈模块2是否接通所述交流电输入接口1的双向可控硅TRIAC，所述双向可控硅TRIAC上设有T1端子、T2端子、G控制极，所述双向可控硅模块3对外设有与所述T1端子电压极性对应的第一连接端子31、与所述T2端子电压极性对应的第二连接端子32、与所述G控制极电压极性对应的控制信号输入连接端子33，所述双向可控硅模块3通过第一连接端子31、第二连接端子32与所述交流电机线圈模块2连接成串联线路后该串联线路连接在所述交流电输入接口1的两输入端之间，所述双极性霍尔传感器模块4中包括有用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器H，所述双极性霍尔传感器H上设有第一正极电压连接端子VCC、第一负极电压连接端子GND、第一信号输出连接端子OUT，所述双极性霍尔传感器模块4对外设有与所述第一正极电压连接端子VCC电压极性对应的第二正极电压连接端子41、与所述第一负极电压连接端子GND电压极性对应的第二负极电压连接端子42、与所述第一信号输出连接端子OUT电压极性对应的第二信号输出连接端子43，所述第一连接端子31与所述第一单向导通模块7的正极端连接，所述第一单向导通模块7的负极端与所述第二正极电压连接端子41连接，所述第二信号输出连接端子43与所述受控开关模块5的开关控制信号输入端连接，所述第二连接端子32与所述电阻模块6的一端连接，所述电阻模块6的另一端与所述第二负极电压连接端子42、所述受控开关模块5的开关一端、所述第二单向导通模块8的正极端连接，所述受控开关模块5的开关另一端与所述第二单向导通模块8的负极端、所述控制信号输入连接端子33连接。
如上所述，本案的工作过程如下：如图1所示，外部交流电以电流从所述交流电输入接口1的第一端L1端流入、从第二端L2流出时记为正半波，电流从所述交流电输入接口1的第二端L2流入、从第一端L1流出时记为负半波。
在正半波时，外部电流依次经所述交流电输入接口1的第一端L1、第一单向导通模块7的正极端和负极端、所述受双极性霍尔传感器模块4的第二正极电压连接端子41和第二负极电压连接端子42、所述交流电机线圈模块2后，到达所述交流电输入接口1的第二端L2而形成供电回路，所述双极性霍尔传感器模块4中的双极性霍尔传感器H得电工作，当检测到交流电机上转子磁极极性为指定的第一种极性时控制所述受控开关模块5导通、为指定的第二种极性时控制所述受控开关模块5断开，当所述受控开关模块5导通时，所述双向可控硅模块3的控制信号输入连接端子33与第一连接端子31存在电压差使得所述双向可控硅模块3的第一连接端子31与第二连接端子32导通而通大电流，所述交流电机线圈模块2将电能转化为磁能而驱动交流电机上转子正转，而若当所述受控开关模块5断开时，所述双向可控硅模块3维持原有状态，如此，在启动时或转动过程中，所述交流电机线圈模块2在正半波得电工作而将电能转化为磁能，其都是驱动交流电机上转子正转的。
在负半波时，外部电流依次经所述交流电输入接口1的第二端L2、所述交流电机线圈模块2、所述电阻模块6、所述第二单向导通模块8的正极端和负极端、所述双向可控硅模块3的控制信号输入连接端子33与第一连接端子31后，到达所述交流电输入接口1的第一端L1而形成供电回路，即其中的双向可控硅TRIAC的G控制极与T1端子之间有电流，从而使得其中的双向可控硅TRIAC的T2端子与T1端子导通而通大电流，即使得所述双向可控硅模块3的第二连接端子32与第一连接端子31之间导通而通大电流，所述交流电机线圈模块2将电能转化为磁能而驱动交流电机上转子转动；另，在负半波中所述双极性霍尔传感器模块4没有得电，所述双极性霍尔传感器模块4没有检测交流电机上转子磁极极性，若交流电机起动时刚好在负半波，交流电机线圈模块2得电而驱动转子正转或反转，可以忽略不计，因为交流电的正半波与负半波交替，交替周期短，正半波好快就到来，其结合每次在正半波中所述双极性霍尔传感器模块4得电工作都是驱动交流电机上转子正转的情况下，交流电机工作时转动方向都是正转的。
如上所述，本案结构简单易实现，所述双向可控硅模块3的设置，便于控制所述交流电机线圈模块2是否接通所述交流电输入接口1，而所述双极性霍尔传感器模块4的设置，便于在正半波时控制所述受控开关模块5何时导通，从而控制所述交流电机线圈模块2在何时得电，使得在正半波时所述交流电机线圈模块2得电工作都是驱动交流电机上转子正转的，从而使交流电机工作时是正转的，其转动方向是确定的，实用性好；所述电阻模块6的设置，起分压保护作用，所述第一单向导通模块7的设置，起反向不导通作用，有利于在负半波时对所述双极性霍尔传感器模块4进行断开连接的保护作用，所述第二单向导通模块8的设置，用于在负半波时能够使所述双向可控硅模块3导通，以便于所述交流电机线圈模块2得电。
如上所述，具体实施时，所述双向可控硅模块3只采用一个双向可控硅TRIAC，所述T1端子与所述第一连接端子31为同一端子，所述T2端子与所述第二连接端子32为同一端子，所述G控制极与所述控制信号输入连接端子33为同一端子，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述双极性霍尔传感器模块4还包括有稳压管ZD1、二极管D2，所述稳压管ZD1的负极端与所述二极管D2的正极端连接后作为所述第二正极电压连接端子41,所述二极管D2的负极端与所述第一正极电压连接端子VCC连接，所述稳压管ZD1的负极端与所述第一负极电压连接端子GND连接后作为所述第二负极电压连接端子42，所述第一信号输出连接端子OUT与所述第二信号输出连接端子43为同一端子，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述电阻模块6包括电阻R2，所述第二连接端子32与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述第二负极电压连接端子42、所述受控开关模块5的一端、所述第二单向导通模块8的正极端连接，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述受控开关模块5包括有NPN三极管Q0、电阻R0，所述电阻R0的一端作为所述受控开关模块5的开关控制信号输入端与所述第二信号输出连接端子43连接，所述电阻R0的另一端与所述NPN三极管Q0的基极连接，所述NPN三极管Q0的发射极作为所述受控开关模块5的开关一端与所述第二单向导通模块8的正极端、第二负极电压连接端子42连接，所述NPN三极管Q0的集电极作为所述受控开关模块5的开关另一端与所述第二单向导通模块8的负极端、所述控制信号输入连接端子33连接。
如上所述，所述受控开关模块5的具体设置，使得所述双极性霍尔传感器模块4输出高电平时使所述NPN三极管Q0的集电极与发射极之间导通，从而使所述受控开关模块5的开关两端之间导通，输出低电平时使所述NPN三极管Q0的集电极与发射极之间截止，从而使所述受控开关模块5的开关两端之间断开，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述第一单向导通模块7包括有二极管D1,所述第一连接端子31与所述二极管D1的正极端连接，所述二极管D1的负极端与所述第二正极电压连接端子41连接，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述第二单向导通模块8包括有二极管D3，所述二极管D3的正极端与述受控开关模块5的开关一端、所述第二负极电压连接端子42连接，所述二极管D3的负极端与述受控开关模块5的开关另一端、所述控制信号输入连接端子33连接，其实施方便。
如上所述，具体实施时，所述交流电输入接口1的两端还并联有RC串联滤波模块9。
如上所述，本案保护的是一种交流电机线圈的驱动电路，一切与本案相同或相近似的技术方案都应示为落入本案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于包括有交流电输入接口(1)、交流电机线圈模块(2)、用于控制交流电机线圈模块(2)是否接通所述交流电输入接口(1)的双向可控硅模块(3)、用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器模块(4)、受双极性霍尔传感器模块(4)控制是否导通的受控开关模块(5)、电阻模块(6)、第一单向导通模块(7)、第二单向导通模块(8)，所述双向可控硅模块(3)中包括有用于控制交流电机线圈模块(2)是否接通所述交流电输入接口(1)的双向可控硅TRIAC，所述双向可控硅TRIAC上设有T1端子、T2端子、G控制极，所述双向可控硅模块(3)对外设有与所述T1端子电压极性对应的第一连接端子(31)、与所述T2端子电压极性对应的第二连接端子(32)、与所述G控制极电压极性对应的控制信号输入连接端子(33)，所述双向可控硅模块(3)通过第一连接端子(31)、第二连接端子(32)与所述交流电机线圈模块(2)连接成串联线路后该串联线路连接在所述交流电输入接口(1)的两输入端之间，所述双极性霍尔传感器模块(4)中包括有用于检测交流电机上转子磁极极性以便于输出高低电平的双极性霍尔传感器H，所述双极性霍尔传感器H上设有第一正极电压连接端子VCC、第一负极电压连接端子GND、第一信号输出连接端子OUT，所述双极性霍尔传感器模块(4)对外设有与所述第一正极电压连接端子VCC电压极性对应的第二正极电压连接端子(41)、与所述第一负极电压连接端子GND电压极性对应的第二负极电压连接端子(42)、与所述第一信号输出连接端子OUT电压极性对应的第二信号输出连接端子(43)，所述第一连接端子(31)与所述第一单向导通模块(7)的正极端连接，所述第一单向导通模块(7)的负极端与所述第二正极电压连接端子(41)连接，所述第二信号输出连接端子(43)与所述受控开关模块(5)的开关控制信号输入端连接，所述第二连接端子(32)与所述电阻模块(6)的一端连接，所述电阻模块(6)的另一端与所述第二负极电压连接端子(42)、所述受控开关模块(5)的开关一端、所述第二单向导通模块(8)的正极端连接，所述受控开关模块(5)的开关另一端与所述第二单向导通模块(8)的负极端、所述控制信号输入连接端子(33)连接。
2.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述双向可控硅模块(3)只采用一个双向可控硅TRIAC，所述T1端子与所述第一连接端子(31)为同一端子，所述T2端子与所述第二连接端子(32)为同一端子，所述G控制极与所述控制信号输入连接端子(33)为同一端子。
3.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述双极性霍尔传感器模块(4)还包括有稳压管ZD1、二极管D2，所述稳压管ZD1的负极端与所述二极管D2的正极端连接后作为所述第二正极电压连接端子(41),所述二极管D2的负极端与所述第一正极电压连接端子VCC连接，所述稳压管ZD1的负极端与所述第一负极电压连接端子GND连接后作为所述第二负极电压连接端子(42)，所述第一信号输出连接端子OUT与所述第二信号输出连接端子(43)为同一端子。
4.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述电阻模块(6)包括电阻R2，所述第二连接端子(32)与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述第二负极电压连接端子(42)、所述受控开关模块(5)的一端、所述第二单向导通模块(8)的正极端连接。
5.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述受控开关模块(5)包括有NPN三极管Q0、电阻R0，所述电阻R0的一端作为所述受控开关模块(5)的开关控制信号输入端与所述第二信号输出连接端子(43)连接，所述电阻R0的另一端与所述NPN三极管Q0的基极连接，所述NPN三极管Q0的发射极作为所述受控开关模块(5)的开关一端与所述第二单向导通模块(8)的正极端、第二负极电压连接端子(42)连接，所述NPN三极管Q0的集电极作为所述受控开关模块(5)的开关另一端与所述第二单向导通模块(8)的负极端、所述控制信号输入连接端子(33)连接。
6.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述第一单向导通模块(7)包括有二极管D1,所述第一连接端子(31)与所述二极管D1的正极端连接，所述二极管D1的负极端与所述第二正极电压连接端子(41)连接。
7.根据权利要求1所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述第二单向导通模块(8)包括有二极管D3，所述二极管D3的正极端与述受控开关模块(5)的开关一端、所述第二负极电压连接端子(42)连接，所述二极管D3的负极端与述受控开关模块(5)的开关另一端、所述控制信号输入连接端子(33)连接。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种交流电机线圈的驱动电路，其特征在于所述交流电输入接口(1)的两端还并联有RC串联滤波模块(9)。
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