CN207782695U - 电动按摩装置的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动按摩装置的控制电路，其特征在于，包括：电源；微控制单元(MCU)；以及振动电机驱动部分，其中，所述振动电机驱动部分包含：第一振动电机开关元件；第二振动电机开关元件；第三振动电机开关元件；第四振动电机开关元件；和驱动晶体管。通过调节脉冲信号的占空比，可以控制驱动晶体管的导通和截止频率，进而控制振动电机的振动速度。

Description

电动按摩装置的控制电路

技术领域

本实用新型涉及一种电动按摩装置的控制电路。

背景技术

目前市面上诸如电动床或电动沙发的电动按摩装置带有背部或腿部抬升功能，用推杆电机伸缩以调节床垫角度，并带有振动电机，提供振动按摩功能。推杆电机与振动电机的动作依靠安置在控制盒中的控制器来运行。

因此，需要一种改进的控制推杆电极和振动电极的控制电路。

实用新型内容

根据本实用新型的一个实施例，提供一种电动按摩装置的控制电路，其特征在于，包括：电源；微控制单元(MCU)；以及振动电机驱动部分，其中，所述振动电机驱动部分包含：第一振动电机开关元件，第一极连接到脉冲信号，第二极连接到第二振动电机开关元件的第一极，且第三极接地；第二振动电机开关元件，第二极连接到第三振动电机开关元件的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件的第三极；第三振动电机开关元件，第二极连接到正电压，且第三极连接到驱动晶体管的控制级；第四振动电机开关元件，第一极连接到第三振动电机开关元件的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件的第三极；和驱动晶体管，第一极连接到振动电机，且第二极接地。

在一个例子中，所述控制电路还包括推杆电机驱动部分，其特征在于，该推杆电机驱动部分包含第一继电器电路和第二继电器电路。

在一个例子中，第一继电器电路接收第一输入信号，第二继电器电路接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且

其中，第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

在一个例子中，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个包括：继电器，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，且第五端连接正电压。

在一个例子中，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个还包括：推杆电机驱动开关元件，第一极连接到第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，第二极连接到继电器的第四端，且第三极接地。

在一个例子中，在第一继电器电路和第二继电器电路中的每个中，在继电器的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。

在一个例子中，当第一继电器电路中的继电器连接到常开端时，第二继电器电路中的继电器连接到常闭端，并且当第一继电器电路中的继电器连接到常闭端时，第二继电器电路中的继电器连接到常开端。

在一个例子中，该控制电路还包括推杆电机制动部分，其特征在于，推杆电机制动部分包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器、第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器，其中，第一推杆电机制动电阻器与第二推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第一继电器电路中的继电器的第一端，第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第二继电器电路中的继电器的第一端，且第三推杆电机制动电阻器和第一推杆电机制动电阻器之间的连接点。

在一个例子中，电源包括电压检测部分，其特征在于，该电压检测部分包含：第一电压检测电阻器，第一端连接到输入电压，第二端连接到第二电压检测电阻器的第一端；第二电压检测电阻器，第二端接地；第三电压检测电阻器，第一端连接到电压检测开关元件的第二极，第二端连接到稳压二极管的第一端；电压检测开关元件，第一极连接到第一电压检测电阻器的第二端，第三极连接到输入电压；以及稳压二极管，第二端接地，其中，在第三电压检测电阻器的第二端检测输出电压。

在一个例子中，所述控制电路还包括：串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

在一个例子中，第一振动电机开关元件、第二振动电机开关元件、第三振动电机开关元件和推杆电机驱动开关元件为NPN型三极管，第四振动电机开关元件和电压检测开关元件为PNP型三极管，并且所述驱动晶体管为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，以及其中，在第一振动电机开关元件至电压检测开关元件中，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。

根据本实用新型的另一个实施例，提供一种电动按摩装置的控制电路，其特征在于，包括：电源；微控制单元(MCU)；以及推杆电机驱动部分，该推杆电机驱动部分包含第一继电器电路和第二继电器电路，其中，第一继电器电路接收第一输入信号，第二继电器电路接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且其中，第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

在一个例子中，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个包括：继电器，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，且第五端连接正电压。

在一个例子中，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个还包括：推杆电机驱动开关元件，第一极连接到第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，第二极连接到继电器的第四端，且第三极接地。

在一个例子中，在第一继电器电路和第二继电器电路中的每个中，在继电器的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。

在一个例子中，当第一继电器电路中的继电器连接到常开端时，第二继电器电路中的继电器连接到常闭端，并且当第一继电器电路中的继电器连接到常闭端时，第二继电器电路中的继电器连接到常开端。

在一个例子中，该控制电路还包括推杆电机制动部分，其特征在于，推杆电机制动部分包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器、第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器，其中，第一推杆电机制动电阻器与第二推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第一继电器电路中的继电器的第一端，第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第二继电器电路中的继电器的第一端，且第三推杆电机制动电阻器和第一推杆电机制动电阻器之间的连接点。

在一个例子中，所述控制电路还包括振动电机驱动部分，其特征在于，该振动电机驱动部分包含：第一振动电机开关元件，第一极连接到脉冲信号，第二极连接到第二振动电机开关元件的第一极，且第三极接地；第二振动电机开关元件，第二极连接到第三振动电机开关元件的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件的第三极；第三振动电机开关元件，第二极连接到正电压，且第三极连接到驱动晶体管的控制级；第四振动电机开关元件，第一极连接到第三振动电机开关元件的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件的第三极；和驱动晶体管，第一极连接到振动电机，且第二极接地。

在一个例子中，电源包括电压检测部分，其特征在于，该电压检测部分包含：第一电压检测电阻器，第一端连接到输入电压，第二端连接到第二电压检测电阻器的第一端；第二电压检测电阻器，第二端接地；第三电压检测电阻器，第一端连接到电压检测开关元件的第二极，第二端连接到稳压二极管的第一端；电压检测开关元件，第一极连接到第一电压检测电阻器的第二端，第三极连接到输入电压；以及稳压二极管，第二端接地，其中，在第三电压检测电阻器的第二端检测输出电压。

在一个例子中，所述控制电路还包括：串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

在一个例子中，第一振动电机开关元件、第二振动电机开关元件、第三振动电机开关元件和推杆电机驱动开关元件为NPN型三极管，第四振动电机开关元件和电压检测开关元件为PNP型三极管，并且所述驱动晶体管为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，以及其中，在第一振动电机开关元件至电压检测开关元件中，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。

根据本实用新型的实施例，通过调节脉冲信号的占空比，可以控制驱动晶体管的导通和截止频率，进而控制振动电机的振动速度。

此外，根据本实用新型的实施例还可以在电路承受过压时进行电压嵌位，吸收多余的电流以保护敏感器件。

附图说明

通过以下借助附图的详细描述，将会更容易地理解本实用新型，其中相同的标号指定相同结构的单元，并且在其中：

图1示出根据本实用新型的第一实施例的电动按摩装置的控制电路的一个例子的示范性框图；

图2示出根据本实用新型的第一实施例的图1中的振动电机驱动部分的具体示范性电路图；

图3示出根据本实用新型的第一实施例的电动按摩装置的控制电路的另一个例子的示范性框图；

图4示出了根据本实用新型的第一实施例的图3中的推杆电机驱动部分的具体示范性电路图；

图5示出根据本实用新型的第一实施例的推杆电机制动部分的一个示范性框图；

图6示出根据本实用新型的第一实施例的电源的一个示范性框图；

图7示出了根据本实用新型的第一实施例的图6中的电压检测电路的示范性电路图；

图8示出了根据本实用新型的第一实施例的串口电路的示范性电路图；并且

图9示出根据本实用新型的第二实施例的电动按摩装置的控制电路的一个例子的示范性框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

图1示出根据本实用新型的第一实施例的电动按摩装置的控制电路的一个例子100的示范性框图。

如图1中所示，该控制电路100可以包括电源110、微控制单元(MCU)120和振动电机驱动部分130。

具体地，振动电机驱动部分130包含：

第一振动电机开关元件T1，第一极连接到脉冲信号PWM，第二极连接到第二振动电机开关元件T2的第一极，且第三极接地；第二振动电机开关元件T2，第二极连接到第三振动电机开关元件T3的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件T1的第三极；第三振动电机开关元件T3，第二极连接到正电压+V，且第三极连接到驱动晶体管DT的控制级；第四振动电机开关元件T4，第一极连接到第三振动电机开关元件T3的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件T3的第三极；和驱动晶体管DT，第一极连接到振动电机Motor，且第二极接地。

因此，通过调节脉冲信号PWM的占空比，可以控制驱动晶体管DT的导通和截止频率，进而控制振动电机Motor的振动速度。

图2示出根据本实用新型的第一实施例的图1中的振动电机驱动部分130的具体示范性电路图。

如图2中所示，第一振动电机开关元件T1的基极通过电阻器R1301接收脉冲信号，在第一振动电机开关元件T1的基极和发射极之间连接有电阻器R1302，且第一振动电机开关元件T1的集电极通过电阻器R1303连接到正电压+V。第二振动电机开关元件T2的集电极在连接到第三振动电机开关元件T3的基极后，通过电阻器R1304进一步连接到正电压+V。在第三振动电机开关元件T3的基极和发射极之间连接有电阻器R1305，且其发射极通过电阻器R1306而连接到驱动晶体管DT的栅极。在驱动晶体管DT的栅极和源极之间连接有电阻器R1307。在图2中还示出了诸如二极管和电容器等的其他元件，但是本领域技术人员可以根据设计需求而增加其他元件和删除所示元件。

在一个例子中，正电压+V可以是+12V，但是本实用新型不限于此。

在一个例子中，脉冲信号可以是脉宽调制信号PWM，但是本实用新型不限于此，其也可以是占空比可调的其他脉冲信号。

在一个例子中，电阻器R1301、电阻器R1303和电阻器R1304的电阻值为4.7KΩ，电阻器R1302、电阻器R1305和电阻器R1307的电阻值为10KΩ，且电阻器R1306的电阻值为47Ω。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据设计需求使用其他阻值的电阻，或者增加或删除所示的电阻器。

此外，虽然在图2中示出驱动晶体管DT连接到两个振动电机Motor，但是本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据设计需求而仅连接一个振动电机或更多的振动电机。

将再次参照图2来说明振动电机驱动部分130的具体操作。

当输入的PWM为高电平时，第一振动电机开关元件T1与第二振动电机开关元件T2形成共射极放大电路，其输入输出倒相。具体而言，当输入信号为高电平时输出信号为低电平，并且当输入信号为低电平时输出信号为高电平，集电极相对于发射极的电位大约为0.2V，是低电平，所以第一振动电机开关元件T1导通后可以相当于一段导线，并通过发射极接地，此时的压降全部在电阻器R1303上。因为集电极为低电平，所以其不能驱动下一级开关元件导通。当输入的PWM信号为高电平时，第一振动电机开关元件T1的集电极-发射极电压U(CE)小于基极-发射极电压U(BE)，即U(CE)<U(BE)，所以集电结在正向偏压下，第一振动电机开关元件T1处于饱和区。此时，第一振动电机开关元件T1的发射结也在正向偏压下，U(CE)＝0，所以发射极和集电极被接通，第一振动电机开关元件T1导通。

第二振动电机开关元件T2的基极与第一振动电机开关元件T1的集电极连接，所以第二振动电机开关元件T2的基极为低电平，其处于截止区，所以第二振动电机开关元件T2截止。

第三振动电机开关元件T3与第四振动电机开关元件T4形成共集极放大电路，输入输出同相。具体而言，第三振动电机开关元件T3的基极电压U(B)大于发射极电压U(E)，即U(B)>U(E)，从而基极-发射极电压U(BE)>0，发射结在正向偏压下。并且，基极电压U(B)小于集电极电压U(C)，即U(B)<U(C)，从而基极-集电极电压U(BC)<0，集电结在反向偏压下。此时，第三振动电机开关元件T3导通，发射极输出高电平。

第四振动电机开关元件T4的基极电压U(B)大于发射极电压U(E)，即U(B)>U(E)，从而基极-发射极电压U(BE)>0，发射极结反向偏压下。并且，基极电压U(B)大于集电极电压U(C)，即U(B)>U(C)，从而基极-集电极电压U(BC)>0，集电结在反向偏压下。所以，第四振动电机开关元件T4处于截止区并且截止。

驱动晶体管DT的栅极获得第三振动电机开关元件T3的发射极输出的高电平，从而驱动晶体管DT导通，以驱动振动电机工作。

另一方面，当输入的PWM为低电平时，第一振动电机开关元件T1与第二振动电机开关元件T2仍然形成共射极放大电路，第一振动电机开关元件T1的发射结无偏压，集电结在反向偏压下，所以第一振动电机开关元件T1处于截止区并截止。

第二振动电机开关元件T2的基极-集电极电压U(BC)>0，集电结在正向偏压下，所以第二振动电机开关元件T2处于饱和区，且集电极-发射极电压U(CE)＝0，发射极和集电极被接通，电阻很小，此时的压降基本在电阻器R1304上，其集电极为低电平。

第三振动电机开关元件T3的基极与第二振动电机开关元件T2的集电极连接，所以第三振动电机开关元件T3的基极为低电平，第三振动电机开关元件T3处于截止区并且截止。

第四振动电机开关元件T4的基极与第二振动电机开关元件T2的集电极相连，所以第四振动电机开关元件T4的基极为低电平，集电极-发射极电压U(CE)小于基极-发射极电压U(BE)，即U(CE)<U(BE)，集电结在正向偏压下，第四振动电机开关元件T4处于饱和区。且第四振动电机开关元件T4的发射结也在正向偏压下，U(CE)＝0，发射极和集电极被接通，所以第四振动电机开关元件T4导通。

由于电阻器R1306不能获得电压，所以驱动晶体管DT的栅极为低电平，所以截止，从而振动电机不工作。

根据本实用新型的第一实施例，利用振动电机驱动部分130，当输入的脉冲信号PWM为高电平时，驱动晶体管DT导通并驱动振动电机振动，并且当输入的脉冲信号PWM为低电平时，驱动晶体管DT截止，因此振动电机不振动。因此，可以通过调节脉冲信号PWM的占空比来调节振动电机的振动频率/速度，从而向用户提供更好的使用体验。

在图2所示的电路中，第一振动电机开关元件T1、第二振动电机开关元件T2和第三振动电机开关元件T3被示出为NPN型三极管，第四振动电机开关元件T4被示出为PNP型三极管，并且驱动晶体管DT被示出为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，但是，本实用新型实施例不限于此，本领域技术人员可以根据设计需求而采用其他开关元件和/或半导体器件，并对电路进行适应性修改。

在一个例子中，第一振动电机开关元件T1、第二振动电机开关元件T2和第三振动电机开关元件T3可以为PNP型三极管，第四振动电机开关元件T4可以为NPN型三极管，并且驱动晶体管DT可以为PMOS晶体管，本领域技术人员可以根据前述原理对图2中示出的电路做适当修改。由于该例子中根据输入信号PWM来控制驱动晶体管DT的导通和截止的原理与图2中所示的电路类似，所以这里不再赘述。

根据本实用新型的第一实施例的控制电路100可以包括多个振动电机驱动部分130以驱动多个振动电机，并且多个振动电机驱动部分130的输入脉冲信号可以相同，也可以不同。

图3示出根据本实用新型的第一实施例的电动按摩装置的控制电路的另一个例子300的示范性框图。

如图3中所示，除了电源110、MCU 120和振动电机驱动部分130外，该控制电路300还可以包括推杆电机驱动部分310，其中，该推杆电机驱动部分310包含第一继电器电路311和第二继电器电路312。

推杆电机驱动部分310与推杆电机连接，以控制推杆电机。

在一个例子中，第一继电器电路311接收第一输入信号，第二继电器电路312接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

这里，第一输入信号和第二输入信号的电平相反是指，当第一输入信号为高电平时第二输入信号为低电平，且当第一输入信号为低电平时第二输入信号为高电平。第一输入信号和第二输入信号无需总是维持高电平或低电平，其也可以为高低电平交替的信号，诸如脉冲信号。

图4示出了根据本实用新型的第一实施例的图3中的推杆电机驱动部分310的具体示范性电路图。

如图4中所示，除了第一继电器电路311接收输入信号INPUT1且第二继电器电路312接收输入信号INPUT2之外，第一继电器电路311和第二继电器电路312的结构基本类似。

具体而言，第一继电器电路311可以包括：继电器Relay1，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号INPUT1，且第五端连接正电压+V。第二继电器电路312可以包括：继电器Relay2，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第二输入信号INPUT2，且第五端连接正电压+V。这里，正电压+V可以是+12V。

在一个例子中，常闭端可以接地，并且常开端可以连接到电源电压。

在同一时刻，第一输入信号INPUT1和第二输入信号INPUT2的电平相反，以使得当第一继电器电路311中的继电器Relay1连接到常开端时，第二继电器电路312中的继电器Relay2连接到常闭端，并且当第一继电器电路311中的继电器Relay1连接到常闭端时，第二继电器电路312中的继电器Relay2连接到常开端。

此外，第一继电器电路311还可以包括：推杆电机驱动开关元件T5，第一极连接到第一输入信号INPUT1，第二极连接到继电器Relay1的第四端，且第三极接地。第二继电器电路312还可以包括：推杆电机驱动开关元件T5’，第一极连接到第二输入信号INPUT2，第二极连接到继电器Relay2的第四端，且第三极接地。

在图4中，推杆电机驱动开关元件T5和T5’被示出为NPN型三极管，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员根据设计需要还可以采用其他开关元件，例如PNP型晶体管、各类场效应管等。

此外，第一继电器电路311和第二继电器电路312还可以包括其他元件，例如，如图4中所示，在第一继电器电路311和第二继电器电路312中的每个中，在继电器Relay1和Relay2的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。续流二极管的正端连接到继电器的第四端，负端连接到继电器的第五端；发光二极管的正端连接到继电器的第五端，负端通过电阻器R3113或R3113’连接到继电器的第四端。

推杆电机驱动开关元件T5通过电阻器R3111来接收第一输入信号INPUT1，且在推杆电机驱动开关元件T5的基极和发射极之间连接有电阻器R3112。推杆电机驱动开关元件T5’通过电阻器R3111’来接收第二输入信号INPUT2，且在推杆电机驱动开关元件T5’的基极和发射极之间连接有电阻器R3112’。

在一个例子中，电阻器R3111和电阻器R3111’的电阻值为4.7KΩ，且电阻器R3112、电阻器R3112’、电阻器R3113和电阻器R3113’的电阻值为10KΩ。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据设计需求使用其他阻值的电阻，或者增加或删除所示的电阻器。

下面，将描述图4中的推杆电机驱动部分310的详细操作。

当第一输入信号INPUT1为高电平时，推杆电机驱动开关元件T5导通，继电器Relay1的触点跳到常开端，发光二极管D12导通发光。同时，第二输入信号INPUT2为低电平，推杆电机驱动开关元件T5’截止，继电器Relay2的触点处在常闭端。这样，继电器Relay1和Relay2与推杆电机形成电路回路。推杆电机正向旋转，电机组件的动杆伸出，使得电动按摩装置的一个或多个部件升高。

相反，当第一输入信号INPUT1为低电平时，推杆电机驱动开关元件T5截止，继电器Relay1的触点处在常闭端。同时，第二输入信号INPUT2为高电平，推杆电机驱动开关元件T5’导通，继电器Relay2的触点跳到常开端，二极管D13导通发光。这样，继电器Relay1和Relay2与推杆电机仍然形成电路回路。推杆电机反向旋转，电机组件的动杆收回，使得电动按摩装置的一个或多个部件降低。

在一个例子中，第一输入信号INPUT1可以为MCU的引脚45输出的信号，且第二输入信号INPUT2可以为MCU的引脚46输出的信号。

在另一个例子中，第二输入信号INPUT2可以为通过对第一输入信号INPUT1进行反相得到的信号。

根据本实用新型的第一实施例的推杆电机驱动部分310的电路简单，可靠性好，并且，通过续流二极管的消耗的能量是继电器线圈中的电能，防止短时间内多次通断继电器造成电压过高而损坏继电器。

在一个例子中，控制电路300还可以包括推杆电机制动部分。

图5示出根据本实用新型的第一实施例的推杆电机制动部分500的一个示范性框图。

如图5中所示，推杆电机制动部分500可以包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器MOV1、第二推杆电机制动电阻器MOV2和第三推杆电机制动电阻器MOV3，其中，第一推杆电机制动电阻器MOV1与第二推杆电机制动电阻器MOV2之间的连接点进一步连接到继电器Relay1的第一端，第二推杆电机制动电阻器MOV2和第三推杆电机制动电阻器MOV3之间的连接点进一步连接到继电器Relay2的第一端，且第三推杆电机制动电阻器MOV3和第一推杆电机制动电阻器MOV1之间的连接点接地GND。

在一个例子中，第一推杆电机制动电阻器MOV1、第二推杆电机制动电阻器MOV和第三推杆电机制动电阻器MOV3可以为压敏电阻器。

在一个例子中，第一推杆电机制动电阻器MOV1至第三推杆电机制动电阻器MOV3的型号可以为10D470K。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据设计需要选择其他型号的电阻器。

根据本实用新型的第一实施例的推杆电机制动部分500可以在电路承受过压时进行电压嵌位，吸收多余的电流以保护敏感器件。

具体而言，压敏电阻器在休息时，相对受保护的电子元件而言，其具有很高的阻抗(可以近似等于开路)，而且不会改变设计电路特性，但当瞬间突波电压出现(超过压敏电阻的崩溃电压时)，该压敏电阻的阻抗会变低(仅有几个欧姆而已)并造成原线路短路，换言之电子产品或元件因此而受到保护。

此外，控制电路300可以包括更多个推杆电机驱动部分310和推杆电机制动部分500，以控制多个推杆电机。

根据本实用新型的第一实施例，电源110可以包括电压检测部分，以判断电压是否能够满足工作需求。

图6示出根据本实用新型的第一实施例的电源110的一个示范性框图。

如图6中所示，电源110可以包括滤波电路1103、直流DC-DC转换电路1104、电压检测电路1105和MCU的外部晶振电路1106。电源110还可以包括电源保护电路1102。

滤波电路113被配置为滤除在电源电压的整流过程中的多余的交流分量以及一些杂波。

DC-DC转换电路1104被配置为获取所需要的12v、3.3v直流电压。晶振电路1106被配置为向MCU输入时钟信号。例如，MCU执行指令时具有指令周期，而该指令周期是由晶振输入的时钟信号确定的。

图7示出了根据本实用新型的第一实施例的图6中的电压检测电路1105的示范性电路图。

如图7所示，电压检测部分1105可以包含：第一电压检测电阻器R1，第一端连接到输入电压Vinput，第二端连接到第二电压检测电阻器R2的第一端；第二电压检测电阻器R2，第二端接地；第三电压检测电阻器R3，第一端连接到电压检测开关元件T6的第二极，第二端连接到稳压二极管ZD的第一端；电压检测开关元件T6，第一极连接到第一电压检测电阻器R1的第二端，第三极连接到输入电压Vinput；以及稳压二极管ZD，第二端接地，其中，在第三电压检测电阻器R3的第二端检测输出电压Voutput。

当输入电压足够高时，电压检测开关元件T6导通，输出电压Voutput为稳压二极管ZD的反向电压，大约为3.3V左右。对于MCU而言，此时它读取的电压(3.3V)是高电平，从而系统正常工作。当输入电压不够高时，电压检测开关元件T6截止，输出电压Voutput为稳压二极管ZD的正向电压，大约为0.7V。此时MCU读取的是低电平。当MCU接收到低电平时，MCU控制系统，使得系统停止工作。

图8中所示的第一电压检测电阻器R1的电阻值为1KΩ，第二电压检测电阻器R2的电阻值为10KΩ，且第三电压检测电阻器R3的电阻值为4.7KΩ。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员可以使用具有其他阻值的电阻器。

此外，图8中所示的电压检测开关元件T6为PNP型三极管，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。但是，本实用新型不限于此，本领域技术人员根据设计需要还可以采用其他开关元件，例如NPN型晶体管、各类场效应管等。

上面以检测低电压为例描述了电压检测部分1105，但是显然电压检测部分1105还可以用于检测高电压，由于其原理类似，所以这里不再赘述。

在目前的电动床或按摩椅的控制电路中大多没有电压检测电路。当输入电压过低时，电机不足以推动负载，达不到工作要求。长时间满负载工作可能损坏MCU。电压过低，影响电源转换芯片性能，降低整个系统的效率。

利用根据本实用新型的第一实施例的电压检测部分1105，当电源进行DC-DC转换时，如果电压不稳定，则系统停止运行。此外，当电源进行DC-DC转换时，如果电压过低，系统也停止运行。在另一个例子中，当外接电池供电时，如果电池电量不足，则系统也停止运行。因此，这有利于系统的稳定性，能够有效保护MCU。

在一个例子中，根据本实用新型的第一实施例的控制电路100或300还可以包括串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

图8示出了根据本实用新型的第一实施例的串口电路的示范性电路图。

串口电路可以跟外部系统通过串口通讯。串口电路直接连接在MCU相对应的USART引脚上，通过电阻R39、R40、R41、R42与3.3V电压连接。USART是指一个全双工通用同步/异步串行收发模块，集成在MCU内部有。串口电路通过电容器C15、C16、C17、C18接地，主要目的是滤去杂波，确保通信质量。

串口电路还可以通过蓝牙来实现用遥控器控制驱动控制器的工作状态，通过其他的串口可以连接到外部器件，实现一个遥控器同时控制多个驱动控制器以及其他外部器件。

通过串口电路可以控制外部LED、音响，睡眠监测仪、氛围灯、心率仪、血压表等，增强系统多样化，提高用户体验感。

此外，还可以通过系统设定好的协议，利用串口电路与外部构成一个系统，外部的各个仪器组件可以自由选配，而无需集中到一块主板上。每块组件都与主控板通过设定好的通讯协议进行协调控制。

通过蓝牙通信，可以使用手机APP来控制电动按摩装置，更加方便快捷，满足现代人居家生活习惯。

因此，根据本实用新型的第一实施例的电动按摩装置的控制电路减少了整个电路的成本，提高了产品性价比，提高了系统稳定性。

第二实施例

图9示出根据本实用新型的第二实施例的电动按摩装置的控制电路的一个例子900的示范性框图。

如图8中所示，该控制电路900可以包括电源110、微控制单元(MCU)120和推杆电机驱动部分930。

推杆电机驱动部分930的功能和结构与图3中示出的推杆电机驱动部分310的功能和结构相同。

具体而言，推杆电机驱动部分930包含第一继电器电路和第二继电器电路，其中，第一继电器电路接收第一输入信号，第二继电器电路接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且其中，第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

在一个例子中，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个包括：继电器，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，且第五端连接正电压。

此外，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个还包括：推杆电机驱动开关元件，第一极连接到第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，第二极连接到继电器的第四端，且第三极接地。

在一个例子中，在第一继电器电路和第二继电器电路中的每个中，在继电器的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。

当第一继电器电路中的继电器连接到常开端时，第二继电器电路中的继电器连接到常闭端，并且当第一继电器电路中的继电器连接到常闭端时，第二继电器电路中的继电器连接到常开端。

推杆电机驱动部分930的工作过程与前面参照图4描述的类似，这里不再赘述。

根据本实用新型的第二实施例的推杆电机驱动部分930的电路简单，可靠性好，并且,通过续流二极管的消耗的能量是继电器线圈中的电能，防止短时间内多次通断继电器造成电压过高而损坏继电器。

在一个例子中，控制电路900还可以包括推杆电机制动部分。

该推杆电机制动部分的结构与图5示出的推杆电机制动部分500的相同。

具体而言，该推杆电机制动部分可以包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器MOV1、第二推杆电机制动电阻器MOV2和第三推杆电机制动电阻器MOV3，其中，第一推杆电机制动电阻器MOV1与第二推杆电机制动电阻器MOV2之间的连接点进一步连接到继电器Relay1的第一端，第二推杆电机制动电阻器MOV2和第三推杆电机制动电阻器MOV3之间的连接点进一步连接到继电器Relay2的第一端，且第三推杆电机制动电阻器MOV3和第一推杆电机制动电阻器MOV1之间的连接点接地GND。

根据本实用新型的第二实施例的推杆电机制动部分可以在电路承受过压时进行电压嵌位，吸收多余的电流以保护敏感器件。

具体而言，压敏电阻器在休息时，相对受保护的电子元件而言，其具有很高的阻抗(可以近似等于开路)，而且不会改变设计电路特性，但当瞬间突波电压出现(超过压敏电阻的崩溃电压时)，该压敏电阻的阻抗会变低(仅有几个欧姆而已)并造成原线路短路，换言之电子产品或元件因此而受到保护。

此外，控制电路900可以包括更多个推杆电机驱动部分930和推杆电机制动部分，以控制多个推杆电机。

根据本实用新型的第二实施例的控制电路900还可以包括振动电机驱动部分，该振动电机驱动部分的结构和功能与图2中示出的振动电机驱动部分130的结构和功能相同。

具体而言，该振动电机驱动部分包含：第一振动电机开关元件，第一极连接到脉冲信号，第二极连接到第二振动电机开关元件的第一极，且第三极接地；第二振动电机开关元件，第二极连接到第三振动电机开关元件的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件的第三极；第三振动电机开关元件，第二极连接到正电压，且第三极连接到驱动晶体管的控制级；第四振动电机开关元件，第一极连接到第三振动电机开关元件的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件的第三极；和驱动晶体管，第一极连接到振动电机，且第二极接地。

根据本实用新型的第二实施例的振动电机驱动部分的工作过程与前面参照图2描述的类似，这里不再赘述。

根据本实用新型的第二实施例，利用振动电机驱动部分，当输入的脉冲信号PWM为高电平时，驱动晶体管DT导通并驱动振动电机振动，并且当输入的脉冲信号PWM为低电平时，驱动晶体管DT截止，因此振动电机不振动。因此，可以通过调节脉冲信号PWM的占空比来调节振动电机的振动频率/速度，从而向用户提供更好的使用体验。

此外，在根据本实用新型的第二实施例的控制电路中，电源可以包括电压检测部分，该电压检测部分包含：第一电压检测电阻器，第一端连接到输入电压，第二端连接到第二电压检测电阻器的第一端；第二电压检测电阻器，第二端接地；第三电压检测电阻器，第一端连接到电压检测开关元件的第二极，第二端连接到稳压二极管的第一端；电压检测开关元件，第一极连接到第一电压检测电阻器的第二端，第三极连接到输入电压；以及稳压二极管，第二端接地，其中，在第三电压检测电阻器的第二端检测输出电压。

根据本实用新型的第二实施例的电压检测部分的工作过程与前面参照图6描述的类似，这里不再赘述。

此外，根据本实用新型的第二实施例的控制电路900还可以包括：串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

在一个例子中，在根据本实用新型的第二实施例中，第一振动电机开关元件、第二振动电机开关元件、第三振动电机开关元件和推杆电机驱动开关元件为NPN型三极管，第四振动电机开关元件和电压检测开关元件为PNP型三极管，并且所述驱动晶体管为NMOS晶体管，以及其中，在第一振动电机开关元件至电压检测开关元件中，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。但是，本实用新型的实施例不限于此，本领域技术人员可以根据设计需求而使用其他任何合适的开关元件和驱动元件。

应当注意的是，为了清楚和简明，在附图中仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，但是本领域技术人员应当明白，附图中所示出的设备或器件可以包括其他必要的单元。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种电动按摩装置的控制电路，其特征在于，包括：

电源；

微控制单元(MCU)；以及

振动电机驱动部分，

其中，所述振动电机驱动部分包含：

第一振动电机驱动开关元件，第一极连接到脉冲信号，第二极连接到第二振动电机开关元件的第一极，且第三极接地；

第二振动电机驱动开关元件，第二极连接到第三振动电机开关元件的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件的第三极；

第三振动电机驱动开关元件，第二极连接到正电压，且第三极连接到驱动晶体管的控制级；

第四振动电机驱动开关元件，第一极连接到第三振动电机开关元件的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件的第三极；和

驱动晶体管，第一极连接到振动电机，且第二极接地。

2.根据权利要求1所述的控制电路，还包括推杆电机驱动部分，其特征在于，该推杆电机驱动部分包含第一继电器电路和第二继电器电路。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，第一继电器电路接收第一输入信号，第二继电器电路接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且

其中，第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

4.根据权利要求2或3所述的控制电路，其特征在于，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个包括：

继电器，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，且第五端连接正电压。

5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个还包括：

推杆电机驱动开关元件，第一极连接到第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，第二极连接到继电器的第四端，且第三极接地。

6.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，在第一继电器电路和第二继电器电路中的每个中，在继电器的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。

7.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，当第一继电器电路中的继电器连接到常开端时，第二继电器电路中的继电器连接到常闭端，并且当第一继电器电路中的继电器连接到常闭端时，第二继电器电路中的继电器连接到常开端。

8.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，该控制电路还包括推杆电机制动部分，

推杆电机制动部分包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器、第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器，

其中，第一推杆电机制动电阻器与第二推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第一继电器电路中的继电器的第一端，第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第二继电器电路中的继电器的第一端，且第三推杆电机制动电阻器和第一推杆电机制动电阻器之间的连接点。

9.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，电源包括电压检测部分，该电压检测部分包含：

第一电压检测电阻器，第一端连接到输入电压，第二端连接到第二电压检测电阻器的第一端；

第二电压检测电阻器，第二端接地；

第三电压检测电阻器，第一端连接到电压检测开关元件的第二极，第二端连接到稳压二极管的第一端；

电压检测开关元件，第一极连接到第一电压检测电阻器的第二端，第三极连接到输入电压；以及

稳压二极管，第二端接地，

其中，在第三电压检测电阻器的第二端检测输出电压。

10.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，还包括：

串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

11.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，第一振动电机驱动开关元件、第二振动电机驱动开关元件、第三振动电机驱动开关元件和推杆电机驱动推杆电机驱动开关元件为NPN型三极管，第四振动电机驱动开关元件和电压检测电压检测开关元件为PNP型三极管，并且所述驱动晶体管为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，以及

其中，在第一振动电机驱动开关元件至第四振动电机驱动开关元件、推杆电极驱动开关元件和电压检测开关元件中，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。

12.一种电动按摩装置的控制电路，其特征在于，包括：

电源；

微控制单元(MCU)；以及

推杆电机驱动部分，该推杆电机驱动部分包含第一继电器电路和第二继电器电路，

其中，第一继电器电路接收第一输入信号，第二继电器电路接收第二输入信号，且第一输入信号和第二输入信号的电平相反，并且

其中，第一继电器电路和第二继电器电路与推杆电机形成回路。

13.根据权利要求12所述的控制电路，其特征在于，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个包括：

继电器，第一端连接到推杆电机，第二端是常闭端，第三端是常开端，第四端接收第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，且第五端连接正电压。

14.根据权利要求13所述的控制电路，其特征在于，第一继电器电路和第二继电器电路中的每个还包括：

推杆电机驱动开关元件，第一极连接到第一输入信号和第二输入信号中的相应一个输入信号，第二极连接到继电器的第四端，且第三极接地。

15.根据权利要求13或14所述的控制电路，其特征在于，在第一继电器电路和第二继电器电路中的每个中，在继电器的第四端和第五端之间分别并联连接续流二极管和发光二极管。

16.根据权利要求13所述的控制电路，其特征在于，当第一继电器电路中的继电器连接到常开端时，第二继电器电路中的继电器连接到常闭端，并且当第一继电器电路中的继电器连接到常闭端时，第二继电器电路中的继电器连接到常开端。

17.根据权利要求13所述的控制电路，其特征在于，该控制电路还包括推杆电机制动部分，

推杆电机制动部分包括串联连接的第一推杆电机制动电阻器、第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器，

其中，第一推杆电机制动电阻器与第二推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第一继电器电路中的继电器的第一端，第二推杆电机制动电阻器和第三推杆电机制动电阻器之间的连接点连接到第二继电器电路中的继电器的第一端，且第三推杆电机制动电阻器和第一推杆电机制动电阻器之间的连接点。

18.根据权利要求12所述的控制电路，还包括振动电机驱动部分，其特征在于，该振动电机驱动部分包含：

第一振动电机开关元件，第一极连接到脉冲信号，第二极连接到第二振动电机开关元件的第一极，且第三极接地；

第二振动电机开关元件，第二极连接到第三振动电机开关元件的第一极，且第三极连接到第一振动电机开关元件的第三极；

第三振动电机开关元件，第二极连接到正电压，且第三极连接到驱动晶体管的控制级；

第四振动电机开关元件，第一极连接到第三振动电机开关元件的第一极，第二极接地，且第三极连接到第三振动电机开关元件的第三极；和

驱动晶体管，第一极连接到振动电机，且第二极接地。

19.根据权利要求12所述的控制电路，其中，电源包括电压检测部分，其特征在于，该电压检测部分包含：

第一电压检测电阻器，第一端连接到输入电压，第二端连接到第二电压检测电阻器的第一端；

第二电压检测电阻器，第二端接地；

第三电压检测电阻器，第一端连接到电压检测开关元件的第二极，第二端连接到稳压二极管的第一端；

电压检测开关元件，第一极连接到第一电压检测电阻器的第二端，第三极连接到输入电压；以及

稳压二极管，第二端接地，

其中，在第三电压检测电阻器的第二端检测输出电压。

20.根据权利要求12所述的控制电路，其特征在于，还包括：

串口电路，被配置为与外部器件和蓝牙模块中的至少一个通信。

21.根据权利要求18所述的控制电路，其特征在于，第一振动电机开关元件、第二振动电机开关元件、第三振动电机开关元件和推杆电机驱动开关元件为NPN型三极管，第四振动电机开关元件和电压检测开关元件为PNP型三极管，并且所述驱动晶体管为N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，以及

其中，在第一振动电机驱动开关元件至第四振动电机驱动开关元件、推杆电极驱动开关元件和电压检测开关元件中，第一极为基极，第二极为集电极，且第三极为发射极。