CN206835019U - 一种有刷直流电机的驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种有刷直流电机的驱动电路，包括：电机驱动芯片，与有刷直流电机连接；控制信号隔离转化电路的第一输入端和第二输入端分别与控制电路的两个输出端连接，控制信号隔离转化电路的第一输出端与电机驱动芯片的启动驱动信号输入端连接，控制信号隔离转化电路的第二输出端与电机驱动芯片的方向驱动信号输入端连接；控制信号隔离转化电路用于将控制电路和驱动电路进行电气隔离；电机驱动芯片用于根据启动驱动信号输入端输入的控制信号驱动有刷直流电机启动工作，根据方向驱动信号输入端输入的控制信号，驱动有刷直流电机正反转。本实用新型实施例的技术方案可以降低有刷直流电机系统结构的复杂性。

Description

一种有刷直流电机的驱动电路

技术领域

本实用新型涉及电机驱动领域，尤其涉及一种有刷直流电机的驱动电路。

背景技术

有刷直流电机控制器是工业控制领域常用的一种控制器。在有刷直流电机的转向切换频率不高的场合，一般采用继电器控制器，即通过四个继电器控制输入有刷直流电机的电流方向，具体通过控制四个继电器的触点的闭合和断开，来控制输入电机电流方向，此方案需要四路控制信号来控制继电器的触点的闭合和断开，系统结构复杂，且继电器存在老化、切换拉弧的问题，可靠性和使用寿命均不高；在有刷直流电机的转向切换频率高的场合，一般采用H桥控制器，即一通过控制四个MOS管的导通和截止来控制输入电机电流方向，此方案需要四路控制信号来控制MOS管的导通和截止，并且需要对每个MOS管进行过压保护设计，使得系统结构复杂。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种有刷直流电机的驱动电路，以降低有刷直流电机系统结构的复杂性。

本实用新型实施例提供了一种有刷直流电机的驱动电路，包括：

电机驱动芯片，与所述有刷直流电机连接；

控制信号隔离转化电路和控制电路，所述控制信号隔离转化电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述控制信号隔离转化电路的第一输入端和第二输入端分别与所述控制电路的两个输出端连接，所述控制信号隔离转化电路的第一输出端与所述电机驱动芯片的启动驱动信号输入端连接，所述控制信号隔离转化电路的第二输出端与所述电机驱动芯片的方向驱动信号输入端连接；

所述控制信号隔离转化电路用于将所述控制电路和所述电机驱动芯片进行电气隔离，所述控制电路用于通过所述控制信号隔离转化电路向所述电机驱动芯片输出控制信号；所述电机驱动芯片用于根据所述启动驱动信号输入端输入的控制信号驱动所述有刷直流电机启动工作，根据所述方向驱动信号输入端输入的控制信号，驱动所述有刷直流电机正反转。

进一步地，所述控制信号隔离转化电路包括第一光耦合器及其外围电路和第二光耦合器及其外围电路；

所述第一光耦合器的外围电路包括第一电阻和第二电阻，其中，所述第一光耦合器的第一端作为所述控制信号隔离转化电路的第一输入端，所述第一电阻的第一端与所述第一光耦合器的第二端连接，所述第一电阻的第二端与第二地线连接，所述第一光耦合器的第三端与第一地线连接，所述第二电阻的第一端与第二电源连接，所述第二电阻的第二端与所述第一光耦合器的第四端连接，所述第一光耦合器的第四端与所述电机驱动芯片的启动驱动信号输入端连接；

所述第二光耦合器的外围电路包括第六电阻和第七电阻，其中，所述第二光耦合器的第一端作为所述控制信号隔离转化电路的第二输入端，所述第六电阻的第一端与所述第二光耦合器的第二端连接，所述第六电阻的第二端与所述第二地线连接，所述第二光耦合器的第三端与所述第一地线连接，所述第七电阻的第一端与第二电源连接，所述第七电阻的第二端与所述第二光耦合器的第四端连接，所述第二光耦合器的第四端与所述电机驱动芯片的方向驱动信号输入端连接。

进一步地，还包括运行指示电路，所述运行指示电路包括第一输入端与第二输入端，所述运行指示电路的第一输入端与所述第一光耦合器的第四端连接，所述运行指示电路的第二输入端与所述第二光耦合器的第四端连接，用于指示所述有刷直流电机的运行状态。

进一步地，所述第一光耦合器的外围电路还包括第一输出级联电路，其中，所述第一光耦合器的第四端通过所述第一输出级联电路与所述电机驱动芯片的启动驱动信号输入端连接；

所述第二光耦合器的外围电路还包括第二输出级联电路，其中，所述第二光耦合器的第四端通过所述第二输出级联电路与所述电机驱动芯片的方向驱动信号输入端连接。

进一步地，所述第一输出级联电路包括第三电阻、第四电阻、第五电阻和第一NMOS晶体管，其中，所述第三电阻的第一端与所述第一光耦合器的第四端连接，所述第三电阻的第二端与所述第一NMOS晶体管的栅极连接，所述第一NMOS晶体管的源极与所述第一地线连接，所述第四电阻的第一端与第二电源连接，所述第四电阻的第二端，以及所述第五电阻的第一端均与所述第一NMOS晶体管的漏极连接，所述第五电阻的第二端与所述电机驱动芯片的启动驱动信号输入端连接；

所述第二输出级联电路包括第八电阻、第九电阻、第十电阻和第二NMOS晶体管，其中，所述第八电阻的第一端与所述第二光耦合器的第四端连接，所述第八电阻的第二端与所述第二NMOS晶体管的栅极连接，所述第二NMOS晶体管的源极与所述第一地线连接，所述第九电阻的第一端与第二电源连接，所述第九电阻的第二端，以及所述第十电阻的第一端均与所述第二NMOS晶体管的漏极连接，所述第十电阻的第二端与所述电机驱动芯片的方向驱动信号输入端连接。

进一步地，所述运行指示电路包括第一反相器、第二反相器、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第三NMOS晶体管、第四NMOS晶体管、第五NMOS晶体管、第一发光二极管和第二发光二极管，其中，所述第一反相器的信号输入端与所述第一光耦合器的第四端连接，所述第一反相器的反相输出端与所述第十一电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第二端与所述第三NMOS晶体管的栅极连接，所述第三NMOS晶体管的漏极与所述第二电源连接，所述第三NMOS晶体管的源极与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第一发光二极管的阳极以及所述第二发光二极管阳极连接；

所述第二反相器的信号输入端与所述第二光耦合器的第四端连接，所述第二反相器的反相输出端与所述第十四电阻的第一端连接，所述第十四电阻的第二端与所述第五NMOS晶体管的栅极连接，所述第五NMOS晶体管的漏极与所述第一发光二极管的阴极连接，所述第五NMOS晶体管的源极与所述第一地线连接；

所述第十三电阻的第一端与所述第二光耦合器的第四端连接，所述第十三电阻的第二端与所述第四NMOS晶体管的栅极连接，所述第四NMOS晶体管的漏极与所述第二发光二极管的阴极连接，所述第四NMOS晶体管的源极与所述第一地线连接。

进一步地，还包括电流监测电路，所述电机驱动芯片还用于通过所述电流监测电路监测所述有刷直流电机的工作电流，并在监测所述有刷直流电机的工作电流大于预设电流时，切断流入所述有刷直流电机的电流。

进一步地，所述电流监测电路包括第十五电阻和第一电容，所述第十五电阻和所述第一电容并联；所述第十五电阻的第一端与所述电机驱动芯片的过电流保护监测端连接，所述第十五电阻的第二端与第一地线连接。

进一步地，所述电机驱动芯片的型号为DRV8800。

进一步地，所述第一反相器和/或所述第二反相器的型号为SN74LVC1G14DBVR。

本实用新型实施例的技术方案通过向电机驱动芯片输入启动驱动信号和方向驱动信号，来控制有刷直流电机的启动、正反转等运行状态，控制电路只需提供两路控制信号即可实现对有刷直流电机的驱动控制，控制简单，减少了控制信号复杂程度；而且系统集成度高，减少了驱动电路中原件数量，提高了可靠性，降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种有刷直流电机的驱动电路的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种优选的电机驱动芯片的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种优选的控制信号隔离转化电路的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的又一种有刷直流电机的驱动电路的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种优选的运行指示电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的一种有刷直流电机的驱动电路的结构示意图，如图1所示，该有刷直流电机的驱动电路包括：电机驱动芯片110，与有刷直流电机120连接；控制信号隔离转化电路130和控制电路140，控制信号隔离转化电路130包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，控制信号隔离转化电路130的第一输入端和第二输入端分别与控制电路140的两个输出端连接，控制信号隔离转化电路130的第一输出端与电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端连接，控制信号隔离转化电路130的第二输出端与电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端连接。

其中，控制信号隔离转化电路130用于将控制电路140和电机驱动芯片110进行电气隔离，减少电路之间的相互干扰，降低故障波及的范围。控制电路140用于通过控制信号隔离转化电路130向电机驱动芯片110输出控制信号；电机驱动芯片110用于根据启动驱动信号输入端输入的控制信号驱动有刷直流电机120启动工作，根据方向驱动信号输入端输入的控制信号，驱动有刷直流电机120正反转。

需要说明的是，该控制电路140可以是信号处理器，例如可是单片机、DSP等信号处理器，可以输出控制信号，以控制有刷直流电机120工作。控制电路140的两个输出端的输出信号可以是高电平或低电平。启动驱动信号输入端输入的控制信号可以是高电平或低电平，控制有刷直流电机120启动；电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端输入的控制信号可以是高电平或低电平，输入的控制信号可控制有刷直流电机120的旋转方向。例如可以是，当启动驱动信号输入端输入的控制信号为高电平时，若方向驱动信号输入端输入的控制信号为高电平，则驱动有刷直流电机120正转，若方向驱动信号输入端输入的控制信号为低电平时，则驱动有刷直流电机120反转；当启动驱动信号输入端输入的控制信号为低电平时，有刷直流电机120停止转动。

本实施例的技术方案，通过向电机驱动芯片110输入启动驱动信号和方向驱动信号，来控制有刷直流电机的启动、正反转等运行状态，控制电路只需提供两路控制信号即可实现对有刷直流电机的驱动控制，控制简单，减少了控制信号复杂程度；而且系统集成度高，减少了驱动电路中原件数量，提高了可靠性，降低了成本。

优选的，如图2所示，电机驱动芯片110的型号为DRV8800。

其中，DRV8800的第3引脚PHASE为方向驱动信号输入端，DRV8800的第6引脚ENABLE为启动驱动信号输入端，第7引脚OUT+和第10引脚OUT-分别与有刷直流电机120的电源输入端的两端连接。第9引脚VBB与第一电源Vcc1连接。

优选的，如图3所示，控制信号隔离转化电路130包括第一光耦合器U1及其外围电路和第二光耦合器U2及其外围电路，其中，第一光耦合器U1的外围电路包括第一电阻R1和第二电阻R2，其中，第一光耦合器U1的第一端(1)作为控制信号隔离转化电路130的第一输入端，第一电阻R1的第一端与第一光耦合器U1的第二端(2)连接，第一电阻R1的第二端与第二地线G2连接，第一光耦合器U1的第三端(3)与第一地线G1连接，第二电阻R2的第一端与第二电源Vcc2连接，第二电阻R2的第二端与第一光耦合器U1的第四端(4)连接，第一光耦合器U1的第四端(4)与电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端连接；第二光耦合器U2的外围电路包括第六电阻R6和第七电阻R7，其中，第二光耦合器U2的第一端(1)作为控制信号隔离转化电路130的第二输入端，第六电阻R6的第一端与第二光耦合器U2的第二端(2)连接，第六电阻R6的第二端与第二地线G2连接，第二光耦合器U2的第三端(3)与第一地线G1连接，第七电阻R7的第一端与第二电源Vcc2连接，第七电阻R7的第二端与第二光耦合器U2的第四端(4)连接，第二光耦合器U2的第四端(4)与电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端连接。

需要说明的是，光耦合器的第一端和第二端可以是光耦合器内部的发光器的两端，例如该发光器为发光二极管，则光耦合器的第一端和第二端可以分别是发光二极管的阳极和阴极；光耦合器的第三端和第四端可以是光耦合器内部的受光器的两端，该受光器可以是光敏半导体管。可通过向第一光耦合器U1的第一端(1)和第二光耦合器U2的第一端(1)的输入不同的控制信号，进而向有刷直流电机120传输不同的控制信号，控制有刷直流电机120的运行状态。第一电源的供电电压可为+5V，第二电源的电压可为+24V。第一电源电压、第二电源电压可以根据不同的电机系统进行相应配置。控制信号隔离转化电路130的输入端之前的电路以第一地线为电压基准，控制信号隔离转化电路130的输入端之后的电路以第二地线为电压基准。

图4为本实用新型实施例提供的又一种有刷直流电机的驱动电路的结构示意图，如图4所示，本实施例以上述实施例为基础进行优化，具体是该有刷直流电机的驱动电路还包括电流监测电路150，电机驱动芯片110还用于通过电流监测电路150监测有刷直流电机120的工作电流，并在监测有刷直流电机120的工作电流大于预设电流时，切断流入有刷直流电机120的电流。

示例性的，参见图2，在图2所示的电机驱动芯片上使用电流监测电路150，电流监测电路150可包括第十五电阻R15和第一电容C1，第十五电阻R15和第一电容C1并联；第十五电阻R15的第一端与电机驱动芯片110的过电流保护监测端连接，第十五电阻R15的第二端与第一地线G1连接。

需要说明的是，将电机驱动芯片110的最大工作电流作为预设电流。从电机驱动芯片110的过电流保护监测端流出的电流与流入有刷直流电机120的电流相同。过流保护过程为：有刷直流电机120的工作电流与R上压降关系为：U＝I*R15，I为过电流保护监测端流出的电流，也即无刷直流电机120的工作电流，U为过电流保护监测端的电压。当监测到U超过预设电压时，电机驱动芯片110可自动切断提供给有刷直流电机120的电流，使无刷直流电机120停止转动，从而保护电机驱动芯片和无刷直流电机。可根据电机驱动芯片110的最大工作电流和预设电压，确定第十五电阻R15的阻值，即R15＝预设电压/最大工作电流。其中，第一电容C1具有滤波的作用，避免有刷直流电机在换向时产生的电流尖峰，导致对过电流的误判断。

本实施例的技术方案提供了一种有刷直流电机的驱动电路，该实施例在上述实施例的基础上，通过电流监测电路150监测有刷直流电机120的工作电流，在监测有刷直流电机120的工作电流大于预设电流时，电机驱动芯片110切断流入有刷直流电机120的电流，以实现对有刷直流电机120和电机驱动芯片110的保护。

继续参见图4，本实施例以上述实施例为基础进行优化，提供了又一种有刷直流电机的驱动电路，具体是该有刷直流电机的驱动电路还包括运行指示电路160，具体的，运行指示电路160包括第一输入端与第二输入端，运行指示电路160的第一输入端与第一光耦合器U1的第四端(4)连接，运行指示电路160的第二输入端与第二光耦合器U2的第四端(4)连接，用于指示有刷直流电机120的运行状态。

需要说明的是，有刷直流电机120的运行状态可以是停止转动、正转或反转。根据第一光耦合器U1的第四端(4)和第二光耦合器U2的第四端(4)的输出电压，确定有刷直流电机120的运行状态，并通过运行指示电路160指示运行状态。根据运行指示电路160指示的运行状态与设置的控制电路140的输出端信号是否相符，确定故障位置在控制电路140之前连接的电路还是在控制电路140之后连接的包括驱动电机芯片110和有刷直流电机120等电路处。若运行指示电路160指示的运行状态与设置的控制电路140的输出端信号相符，则确定故障位置在控制电路140之后连接的包括驱动电机芯片110和有刷直流电机120等电路处，否则确定故障位置在控制电路140之前连接的电路。

优选的，如图3所示，第一光耦合器U1的外围电路还可包括第一输出级联电路131，其中，第一光耦合器U1的第四端(4)通过第一输出级联电路131与电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端连接；第二光耦合器U2的外围电路还包括第二输出级联电路132，其中，第二光耦合器U2的第四端(4)通过第二输出级联电路132与电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端连接。

具体地，继续参见图3，第一输出级联电路131可包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第一NMOS晶体管Q1，其中，第三电阻R3的第一端与第一光耦合器U1的第四端(4)连接，第三电阻R3的第二端与第一NMOS晶体管Q1的栅极连接，第一NMOS晶体管Q1的源极与第一地线G1连接，第四电阻R4的第一端与第二电源Vcc2连接，第四电阻R4的第二端，以及第五电阻R5的第一端均与第一NMOS晶体管Q1的漏极连接，第五电阻R5的第二端与电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端连接；第二输出级联电路132包括第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10和第二NMOS晶体管Q2，其中，第八电阻R8的第一端与第二光耦合器U2的第四端连接，第八电阻R8的第二端与第二NMOS晶体管Q2的栅极连接，第二NMOS晶体管Q2的源极与第一地线G1连接，第九电阻R9的第一端与第二电源Vcc2连接，第九电阻R9的第二端，以及第十电阻R10的第一端均与第二NMOS晶体管Q2的漏极连接，第十电阻R10的第二端与电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端连接。

需要说明的是，当第一光耦合器U1的第四端(4)输出高电平时，则第一NMOS晶体管Q1导通，第五电阻R5的第二端的电压为低电平；当第一光耦合器U1的第四端输出低电平时，则第一NMOS晶体管Q1截止，第五电阻R5的第二端的电压为高电平。同理可知，当第二光耦合器U2的第四端输出高电平时，则第二NMOS晶体管Q2导通，第十电阻R10的第二端的电压为低电平；当第二光耦合器U2的第四端(4)输出低电平时，则第二NMOS晶体管Q2截止，第十电阻R10的第二端的电压为高电平。通过引入第一输出级联电路131和第二输出级联电路132，可以避免第一光耦合器U1和第二光耦合器U2的第四端(4)的驱动能力不足，导致电机驱动芯片110和运行指示电路160的输入端的信号异常，无法正常工作。

优选的，如图5所示，运行指示电路160包括第一反相器U3、第二反相器U4、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第三NMOS晶体管Q3、第四NMOS晶体管Q4、第五NMOS晶体管Q5、第一发光二极管D1和第二发光二极管D2，其中，第一反相器U3的信号输入端A与第一光耦合器U1的第四端(4)连接，第一反相器U3的反相输出端Y与第十一电阻R11的第一端连接，第十一电阻R11的第二端与第三NMOS晶体管Q3的栅极连接，第三NMOS晶体管Q3的漏极与第二电源Vcc2连接，第三NMOS晶体管Q3的源极与第十二电阻R12的第一端连接，第十二电阻R12的第二端与第一发光二极管D1的阳极以及第二发光二极管D2的阳极连接；第二反相器U4的信号输入端A与第二光耦合器U2的第四端(4)连接，第二反相器U4的反相输出端Y与第十四电阻R14的第一端连接，第十四电阻R14的第二端与第五NMOS晶体管Q5的栅极连接，第五NMOS晶体管Q5的漏极与第一发光二极管D1的阴极连接，第五NMOS晶体管Q5的源极与第一地线G1连接；第十三电阻R13的第一端与第二光耦合器U2的第四端(4)连接，第十三电阻R13的第二端与第四NMOS晶体管Q4的栅极连接，第四NMOS晶体管Q4的漏极与第二发光二极管D2的阴极连接，第四NMOS晶体管Q4的源极与第一地线G1连接。

需要说明的是，第一反相器U3的信号输入端A为低电平，第一反相器U3的反相输出端Y输出高电平，第三NMOS晶体管Q3导通，在此条件下，若第二反相器U4的信号输入端A为低电平，第二反相器U4的反相输出端Y为高电平，则第四NMOS晶体管Q4截止，第二发光二极管D2不发光，第五NMOS晶体管Q5导通，第一发光二极管D1发光，指示有刷直流电机120正转；若第二反相器U4的信号输入端A为高电平，第二反相器U4的反相输出端Y为低电平，则第四NMOS晶体管Q4导通，第二发光二极管D2发光，第五NMOS晶体管Q5截止，第一发光二极管D1不发光，指示有刷直流电机120反转。第一反相器U3的信号输入端A为高电平，第一反相器U3的反相输出端Y输出低电平，第三NMOS晶体管Q3截止，第一发光二极管D1和第二发光二极管D2均不发光，指示有刷直流电机120停止转动。通过运行指示电路160实时指示有刷直流电机120的运行状态，可以使用户获知有刷直流电机120的当前运行状态。

参见图2、图3和图5，示例性的，以电机驱动芯片110的型号采用DRV8800，来说明有刷直流电机的驱动工作过程。其中，具有相同标记的电气节点之间为电性连接，如N1、N2、N3、N4、N5、N6和N7，例如标有N3标记的端子之间为电性连接，标有N5标记的电气节点之间为电性连接。

控制电路140的输出端向第一光耦合器U1的第一端(1)输入高电平信号，第一光耦合器U1的第四端(4)输出低电平信号，第一NMOS晶体管Q1截止，第五电阻R5的第二端为高电平，电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端ENABLE输入高电平，有刷直流电机120启动。在此条件下，若控制电路140的输出端N2向第二光耦合器U2的第一端(1)输入高电平信号，第二光耦合器U2的第四端(4)输出低电平信号，第二NMOS晶体管Q2截止，第十电阻R10的第二端为高电平，电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端PHASE输入高电平，电机驱动芯片110向有刷直流电机120的供电电流方向为从电机驱动芯片110的第7引脚OUT+流出，第10引脚OUT-流入，有刷直流电机120正转，此时第一发光二极管D1发光，指示有刷直流电机120正转；若控制电路140的输出端N2向第二光耦合器U2的第一端(1)输入低电平信号，第二光耦合器U2的第四端(4)输出高电平信号，第二NMOS晶体管Q2导通，第十电阻R10的第二端为低电平，电机驱动芯片110的方向驱动信号输入端PHASE输入低电平，电机驱动芯片110向有刷直流电机120的供电电流方向为从电机驱动芯片110的第10引脚OUT-流出，第7引脚OUT+流入，有刷直流电机120反转，此时第二发光二极管D2发光，指示有刷直流电机120反转。控制电路140的输出端N1向第一光耦合器U1的第一端(1)输入低电平信号，第一光耦合器U1的第四端(4)输出高电平信号，第一NMOS晶体管Q1导通，第五电阻R5的第二端为低电平，电机驱动芯片110的启动驱动信号输入端ENABLE输入低电平，有刷直流电机120停止转动，此时第一发光二极管D1和第二发光二极管D2均不发光，指示有刷直流电机120停止转动。

优选的，第一反相器U3和/或第二反相器U4的型号为SN74LVC1G14DBVR。

优选的，第一NMOS晶体管Q1、第二NMOS晶体管Q2、第三NMOS晶体管Q3、第四NMOS晶体管Q4和第五NMOS晶体管Q5的型号为NUD3160。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种有刷直流电机的驱动电路，其特征在于，包括：

电机驱动芯片(110)，与所述有刷直流电机(120)连接；

控制信号隔离转化电路(130)和控制电路(140)，所述控制信号隔离转化电路(130)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述控制信号隔离转化电路(130)的第一输入端和第二输入端分别与所述控制电路(140)的两个输出端连接，所述控制信号隔离转化电路(130)的第一输出端与所述电机驱动芯片(110)的启动驱动信号输入端连接，所述控制信号隔离转化电路(130)的第二输出端与所述电机驱动芯片(110)的方向驱动信号输入端连接；

所述控制信号隔离转化电路(130)用于将所述控制电路(140)和所述电机驱动芯片(110)进行电气隔离，所述控制电路(140)用于通过所述控制信号隔离转化电路(130)向所述电机驱动芯片(110)输出控制信号；所述电机驱动芯片(110)用于根据所述启动驱动信号输入端输入的控制信号驱动所述有刷直流电机(120)启动工作，根据所述方向驱动信号输入端输入的控制信号，驱动所述有刷直流电机(120)正反转。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述控制信号隔离转化电路(130)包括第一光耦合器(U1)及其外围电路和第二光耦合器(U2)及其外围电路；

所述第一光耦合器(U1)的外围电路包括第一电阻(R1)和第二电阻(R2)，其中，所述第一光耦合器(U1)的第一端作为所述控制信号隔离转化电路(130)的第一输入端，所述第一电阻(R1)的第一端与所述第一光耦合器(U1)的第二端连接，所述第一电阻(R1)的第二端与第二地线(G2)连接，所述第一光耦合器(U1)的第三端与第一地线(G1)连接，所述第二电阻(R2)的第一端与第二电源(Vcc2)连接，所述第二电阻(R2)的第二端与所述第一光耦合器(U1)的第四端连接，所述第一光耦合器(U1)的第四端与所述电机驱动芯片(110)的启动驱动信号输入端连接；

所述第二光耦合器(U2)的外围电路包括第六电阻(R6)和第七电阻(R7)，其中，所述第二光耦合器(U2)的第一端作为所述控制信号隔离转化电路(130)的第二输入端，所述第六电阻(R6)的第一端与所述第二光耦合器(U2)的第二端连接，所述第六电阻(R6)的第二端与所述第二地线(G2)连接，所述第二光耦合器(U2)的第三端与所述第一地线(G1)连接，所述第七电阻(R7)的第一端与第二电源(Vcc2)连接，所述第七电阻(R7)的第二端与所述第二光耦合器(U2)的第四端连接，所述第二光耦合器(U2)的第四端与所述电机驱动芯片(110)的方向驱动信号输入端连接。

3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，还包括运行指示电路(160)，所述运行指示电路(160)包括第一输入端与第二输入端，所述运行指示电路(160)的第一输入端与所述第一光耦合器(U1)的第四端连接，所述运行指示电路(160)的第二输入端与所述第二光耦合器(U2)的第四端连接，用于指示所述有刷直流电机(120)的运行状态。

4.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述第一光耦合器(U1)的外围电路还包括第一输出级联电路(131)，其中，所述第一光耦合器(U1)的第四端通过所述第一输出级联电路(131)与所述电机驱动芯片(110)的启动驱动信号输入端连接；

所述第二光耦合器(U2)的外围电路还包括第二输出级联电路(132)，其中，所述第二光耦合器(U2)的第四端通过所述第二输出级联电路(132)与所述电机驱动芯片(110)的方向驱动信号输入端连接。

5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，所述第一输出级联电路(131)包括第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)和第一NMOS晶体管(Q1)，其中，所述第三电阻(R3)的第一端与所述第一光耦合器(U1)的第四端连接，所述第三电阻(R3)的第二端与所述第一NMOS晶体管(Q1)的栅极连接，所述第一NMOS晶体管(Q1)的源极与所述第一地线(G1)连接，所述第四电阻(R4)的第一端与第二电源(Vcc2)连接，所述第四电阻(R4)的第二端，以及所述第五电阻(R5)的第一端均与所述第一NMOS晶体管(Q1)的漏极连接，所述第五电阻(R5)的第二端与所述电机驱动芯片(110)的启动驱动信号输入端连接；

所述第二输出级联电路(132)包括第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)和第二NMOS晶体管(Q2)，其中，所述第八电阻(R8)的第一端与所述第二光耦合器(U2)的第四端连接，所述第八电阻(R8)的第二端与所述第二NMOS晶体管(Q2)的栅极连接，所述第二NMOS晶体管(Q2)的源极与所述第一地线(G1)连接，所述第九电阻(R9)的第一端与第二电源(Vcc2)连接，所述第九电阻(R9)的第二端，以及所述第十电阻(R10)的第一端均与所述第二NMOS晶体管(Q2)的漏极连接，所述第十电阻(R10)的第二端与所述电机驱动芯片(110)的方向驱动信号输入端连接。

6.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述运行指示电路(160)包括第一反相器(U3)、第二反相器(U4)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第三NMOS晶体管(Q3)、第四NMOS晶体管(Q4)、第五NMOS晶体管(Q5)、第一发光二极管(D1)和第二发光二极管(D2)，其中，所述第一反相器(U3)的信号输入端与所述第一光耦合器(U1)的第四端连接，所述第一反相器(U3)的反相输出端与所述第十一电阻(R11)的第一端连接，所述第十一电阻(R11)的第二端与所述第三NMOS晶体管(Q3)的栅极连接，所述第三NMOS晶体管(Q3)的漏极与所述第二电源(Vcc2)连接，所述第三NMOS晶体管(Q3)的源极与所述第十二电阻(R12)的第一端连接，所述第十二电阻(R12)的第二端与所述第一发光二极管(D1)的阳极以及所述第二发光二极管(D2)的阳极连接；

所述第二反相器(U4)的信号输入端与所述第二光耦合器(U2)的第四端连接，所述第二反相器(U4)的反相输出端与所述第十四电阻(R14)的第一端连接，所述第十四电阻(R14)的第二端与所述第五NMOS晶体管(Q5)的栅极连接，所述第五NMOS晶体管(Q5)的漏极与所述第一发光二极管(D1)的阴极连接，所述第五NMOS晶体管(Q5)的源极与所述第一地线(G1)连接；

所述第十三电阻(R13)的第一端与所述第二光耦合器(U2)的第四端连接，所述第十三电阻(R13)的第二端与所述第四NMOS晶体管(Q4)的栅极连接，所述第四NMOS晶体管(Q4)的漏极与所述第二发光二极管(D2)的阴极连接，所述第四NMOS晶体管(Q4)的源极与所述第一地线(G1)连接。

7.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，还包括电流监测电路(150)，所述电机驱动芯片(110)还用于通过所述电流监测电路(150)监测所述有刷直流电机(120)的工作电流，并在监测所述有刷直流电机(120)的工作电流大于预设电流时，切断流入所述有刷直流电机(120)的电流。

8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，所述电流监测电路(150)包括第十五电阻(R15)和第一电容，所述第十五电阻(R15)和所述第一电容(C1)并联；所述第十五电阻(R15)的第一端与所述电机驱动芯片(110)的过电流保护监测端连接，所述第十五电阻(R15)的第二端与第一地线(G1)连接。

9.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电机驱动芯片(110)的型号为DRV8800。

10.根据权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述第一反相器(U3)和/或所述第二反相器(U4)的型号为SN74LVC1G14DBVR。