CN204376791U - 一种场效应管全桥直流电机驱动装置 - Google Patents
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Abstract
一种场效应管全桥直流电机驱动装置，该装置包括电源接口模块、直流稳压电路模块、微控制器接口模块、光电隔离模块、电机驱动模块、电机接口模块、电池、电源供电开关模块、直流升压模块。电池通过电源接口模块与电源供电开关模块连接；电源供电开关模块分别与直流稳压电路模块、电机驱动模块连接；直流稳压电路模块分别与光电隔离模块连接、直流升压模块连接；微控制器接口模块与光电隔离模块连接；直流稳压电路模块通过直流升压模块与电机驱动模块连接，光电隔离模块与电机驱动模块连接；电机驱动模块与电机接口模块连接。
Description
技术领域
本实用新型属于直流电机自动化控制领域，是一种全桥直流电机驱动装置，特别是通过微控制器驱动各种直流电机，控制电机正转、反转、加速、加速、停止。
背景技术
在当前自动控制系统中，电机应用非常广泛，在中小功率电机控制方面，由于电机驱动部分设计缺陷，容易反馈较大的电压和电流，造成微控制器损坏。在安全程度需要较高级别时，普通的电机驱动装置将不适合。
现有技术中，很多驱动电路在微控制器和驱动电路之间，通过逻辑电路实现隔离，会反馈较大的电压和电流，造成微控制器损坏。
发明内容
本实用新型的目的是通过光电隔离模块，实现微控制器与驱动电路之间的电气隔离；同时在直流稳压电路模块与电机驱动模块之间设置直流升压模块，以便保证电机驱动的平稳性。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种场效应管全桥直流电机驱动装置，该装置包括电源接口模块1、直流稳压电路模块2、微控制器接口模块3、光电隔离模块4、电机驱动模块5、电机接口模块6、电池7、电源供电开关模块8、直流升压模块9。
电池7通过电源接口模块1与电源供电开关模块8连接；电源供电开关模块8分别与直流稳压电路模块2、电机驱动模块5连接；直流稳压电路模块2分别与光电隔离模块4连接、直流升压模块9连接；微控制器接口模块3与光电隔离模块4连接；直流稳压电路模块2通过直流升压模块9与电机驱动模块5连接，光电隔离模块4与电机驱动模块5连接；电机驱动模块5与电机接口模块6连接。
与现有技术相比，本装置可有效防止反馈电压或电流损坏微控制器及电机驱动过程的平稳性。
附图说明
图1直流电机全桥驱动装置组成图。
图2直流电机全桥驱动装置控制电路的连接图。
图3电源接口模块的核心电路。
图4电源供电开关模块的核心电路。
图5直流稳压电路模块的核心电路。
图6微控制器接口模块的核心电路。
图7光电隔离模块的核心电路。
图8电机驱动模块的核心电路。
图9电机接口模块的核心电路。
图10直流升压核心电路。
图中：1、电源接口模块，2、直流稳压电路模块，3、微控制器接口模块，4、光电隔离模块，5、电机驱动模块，6、电机接口模块，7、电池，8、电源供电开关模块，9、直流升压模块。
具体实施方式
如图1-2所示，一种场效应管全桥直流电机驱动装置，该装置包括电源接口模块1、直流稳压电路模块2、微控制器接口模块3、光电隔离模块4、电机驱动模块5、电机接口模块6、电池7、电源供电开关模块8、直流升压模块9。
电池7通过电源接口模块1与电源供电开关模块8连接；电源供电开关模块8分别与直流稳压电路模块2、电机驱动模块5连接；直流稳压电路模块2分别与光电隔离模块4连接、直流升压模块9连接；微控制器接口模块3与光电隔离模块4连接；直流稳压电路模块2通过直流升压模块9与电机驱动模块5连接，光电隔离模块4与电机驱动模块5连接；电机驱动模块5与电机接口模块6连接。
如图3-10所示，图3电源接口模块的核心电路，该电路包括一个接线端子，其中一个管脚电源负极，接地GND，另一个管脚为电源正极VBAT连接到图4图电源供电开关VBAT。
图4电源供电开关模块的核心电路，该电路包括一个开关元件，其中一个管脚接图3电源接口VBAT，另一个管脚BAT接到图5中U3的输入端和图8中Q1和Q3的3脚、C15的阳极。
图5直流稳压电路模块的核心电路，该电路包括直流稳压芯片U3，输出滤波电容C1，C2，C13,限流电阻R9,发光二极管D1，其中U3输出接图7中U4和图8中R10和R13。
图6微控制器接口模块的核心电路，该电路包括一个接线端子,其中VMCU接微控制器的电源，通过PWM1和PWM2将微控制器的PWM输出管脚与图7中U4的2，3管脚分别连接。
图7光电隔离模块的核心电路，该电路包括一个2个半桥驱动芯片U1和U2，限流电阻R1,R2,分压电阻R5,R6，其中U4第6，7管脚分别接图8中U1和U2的第2脚。
图8电机驱动模块的核心电路，该电路包括输入滤波电容C15，两个驱动半桥芯片U1,U2,限流电阻R10,R11,R12,R13,下拉电阻R3,R4,R7,R8,二极管D2,D3,其中OUT1通过图9中MT1第2管脚接到电机的输入端，OUT2通过图9中MT1第1管脚接到电机另一个输入端。
图9电机接口模块的核心电路，该电路包括一个接线端子，通过该端子分别连接电机和图8中OUT1和OUT2。
图10直流升压模块的核心电路，该电路包括上拉电阻R17,分压电阻RA18和R19，电容C10,C11,C12,C14，整流二极管D10，电感L1，通过该电路可将较低的电压升到较高的电压HV1，接到图8驱动芯片U1,U2的第8管脚。
将输入电源接到BAT-IF，将电机接到中MT1，将微控制器的电源接到VMCU管脚，将微控制器的控制信号接到两个PWM1和PWM2。打开SW电源开关控制电机运行。当PWM1的占空比大于PWM2时，OUT1的输出电压大于OUT2的输出电压，电机正转加速；当PWM1的占空比小于PWM2时，OUT1的输出电压小于OUT2的输出电压，电机反转刹车并减速；当PWM1的占空比等于PWM2时，OUT1的输出电压等于OUT2的输出电压，电机停止。
Claims (1)
1.一种场效应管全桥直流电机驱动装置，其特征在于：该装置包括电源接口模块(1)、直流稳压电路模块(2)、微控制器接口模块(3)、光电隔离模块(4)、电机驱动模块(5)、电机接口模块(6)、电池(7)、电源供电开关模块(8)、直流升压模块(9)；
电池(7)通过电源接口模块(1)与电源供电开关模块(8)连接；电源供电开关模块(8)分别与直流稳压电路模块(2)、电机驱动模块(5)连接；直流稳压电路模块(2)分别与光电隔离模块(4)连接、直流升压模块(9)连接；微控制器接口模块(3)与光电隔离模块(4)连接；直流稳压电路模块(2)通过直流升压模块(9)与电机驱动模块(5)连接，光电隔离模块(4)与电机驱动模块(5)连接；电机驱动模块(5)与电机接口模块(6)连接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111628694A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-09-04 | 深圳市亿道数码技术有限公司 | 一种舵机的控制电路及控制方法 |
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2015
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