CN210416442U

CN210416442U - 车载支架

Info

Publication number: CN210416442U
Application number: CN201921232683.8U
Authority: CN
Inventors: 罗宜成; 陈林松
Original assignee: Shenzhen Times Innovation Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Times Innovation Technology Co Ltd
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2029-07-30

Abstract

本实用新型提供一种车载支架，包括两个夹持件及电机控制电路，所述电机控制电路包括控制模块、光电隔离模块和电机驱动模块，所述光电隔离模块分别与电机驱动模块和控制模块连接，所述光电隔离模块用于检测电机驱动模块中的驱动信号并根据驱动信号发送光电信号给控制模块，所述电机驱动模块与夹持件通过机械结构连接用于驱动夹持件相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品。本实用新型的车载支架可较好地自动夹持手机。

Description

车载支架

【技术领域】

本实用新型涉及车载支架技术领域，特别涉及一种车载支架。

【背景技术】

车载支架以其在车内固定手机方便用户观看以及操作的优点，深受广大有车一族的喜爱。

市面上的车载支架大多是通过电机运行带动齿轮转动进而带动夹持件夹持手机，以实现车载支架自动夹持手机的功能。但是大多数车载支架在夹持手机时无法自动掌握夹持的时机，需要用户不断根据手机的夹紧程度来控制车载支架停止对手机的夹持，只有如此操作才不会使车载支架过渡夹持手机导致电机发生堵转致使车载支架和/或手机受损害。

用户在做如此操作的时候的注意力会分散，不利于观察车外部的车况，不利于行车安全，因此如何使车载支架能自动夹持好手机便成了解决的重点。

【实用新型内容】

为克服上述的技术问题，本实用新型提供了一种车载支架。

本实用新型解决技术问题的方案是提供一种车载支架，用于夹持电子产品并防止电机在发生堵转时产生的电流过大以致电机被烧坏，所述车载支架包括外壳、两个夹持件及电机控制电路，两个所述夹持件部分容置于外壳中，部分伸出于外壳用于夹持电子产品，所述电机控制电路容纳在外壳中，所述电机控制电路包括控制模块、光电隔离模块和电机驱动模块，所述光电隔离模块分别与电机驱动模块和控制模块连接，所述光电隔离模块用于检测电机驱动模块中的驱动信号并根据驱动信号发送光电信号给控制模块，所述电机驱动模块与两个所述夹持件通过机械结构连接用于驱动夹持件相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品，所述光电隔离模块包括电性连接的比较模块与光电隔离器。

优选地，所述比较模块包括可控精密稳压源，在可控精密稳压源中设置一阈值信号，所述可控精密稳压源包括参考极、阳极与阴极，所述参考极与电机驱动模块连接，所述阳极接地，所述阴极与光电隔离器连接，当所述驱动信号大于等于阈值信号时，可控精密稳压源导通，光电隔离器工作。

优选地，所述光电隔离器包括发光器、受光器及管壳，所述发光器与受光器设置在管壳中，所述发光器与比较模块连接，所述受光器与控制模块连接，所述光电隔离器在工作时，发光器发出光线，受光器接收发光器发出的光线后电性导通与控制模块的连接并发送光电信号给控制模块。

优选地，所述光电隔离器在工作时，所述发光器发出第一光线或第二光线，所述受光器在接收到第一光线时无法电性导通与控制模块的连接，所述受光器在接收到第二光线时电性导通与控制模块的连接。

优选地，所述电机控制电路包括第一芯片、二极管 D1、二极管D2、电容器C1、电阻R1、电容器C2、电容器C3、所述电机及电容器C4，第一芯片包括8个外接端口，8个外接端口根据第一芯片管脚的编号顺序依次包括：INB及INA端：分别与控制模块连接；VM端及VCC 端：VM端与VCC端连接，VCC端还与二极管D1的负极、二极管D2的负极及电容器C1的第一端连接；PGND端及 AGND端：PGND端与AGND端连接，AGND端还与二极管 D2的正极、电容器C1的第二端、电阻R1的第一端、电容器C2的第一端连接，AGND端还与光电隔离模块连接； OA端：OA端与电容器C3的第一端及电机的一端连接； OB端：OB端与电容器C3的第二端及电机的另一端连接；二极管D1的正极与电容器C4的第一端连接，二极管D1 的正极还与光电隔离模块连接，电阻R1的第二端、电容器C2的第二端及电容器C4的第二端接地。

优选地，所述光电隔离模块还包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容器C5及电容器 C6，电阻R2的第一端与电阻R3的第一端、电阻R4的第一端及二极管D1的正极连接；电阻R2的第二端与电阻R5的第一端连接，电阻R2的第二端与电阻R5的第二端还分别与光电隔离器连接，电阻R5的第二端还与电容器C5的第一端、比较模块连接；电阻R3的第二端分别与电阻R4的第二端、电容器C5的第二端、电阻R7的第一端及比较模块连接；电阻R7的第一端分别与电阻R6的第一端、电容器C6的第一端连接，电阻R6的第二端与AGND端连接，电容器C6的第二端接地。

优选地，所述控制模块包括芯片U1，所述芯片U1的型号为HCP110L_14PIN或SN8P2711_14PIN，所述第一芯片的型号为RZ7888、RZ7889或STI8837B。

优选地，所述电机控制电路还包括无线充电模块，所述无线充电模块与控制模块连接。

优选地，所述车载支架还包括齿轮，所述齿轮与电机驱动模块连接并可被电机驱动模块带动转动，两个所述夹持件上分别设置有与齿轮啮合的齿，电机驱动模块通过带动齿轮转动进而使与齿轮啮合的齿带动两夹持件相向运动或背离运动。

相对于现有技术，本实用新型的车载支架具有如下优点：

1、控制模块根据光电信号控制电机驱动模块夹持继续夹持或停止对电子产品的夹持，可有效避免电机在发生堵转时电流过大，可避免车载支架过渡夹持电子产品使车载支架和/或电子产品损坏，也可避免车载支架的电路因电流过大而烧坏的风险。

2、比较模块通过可控精密稳压源可有效实现阈值信号与驱动信号的比较，以便通过光电隔离器使控制模块收到光电信号。

3、光电隔离器包括发光器、受光器及管壳，发光器在电路中电流较大时可发射较亮的光到受光器使受光器发送光电信号给控制模块；发光器在电路中电流较小时发出的光的亮度不足以使受光器导通并发出光电信号给控制模块。

4、电机驱动模块包括一电机，夹持件通过电机的带动实现对电子设备的夹持与松开。

5、无线充电模块电机控制电路还具备给电子设备无线充电的功能。

【附图说明】

图1A是本实用新型车载支架的立体结构示意图。

图1B是本实用新型车载支架的爆炸结构示意图。

图2是本实用新型电机控制电路的模块示意图。

图3是本实用新型电机控制电路之电机驱动电路的具体电路示意图。

图4A是本实用新型电机控制电路之比较模块与光电隔离器的模块示意图。

图4B是本实用新型电机控制电路之可控精密稳压源的具体电路示意图。

图4C是本实用新型电机控制电路之光电隔离器的具体电路示意图。

图4D是本实用新型电机控制电路之光电隔离模块的具体电路示意图。

附图标记说明：

10、车载支架；11、外壳；12、夹持件；13、支撑件； 14、连接件；15、电机控制电路；111、前盖；112、后盖； 16、齿轮；121、齿；151、控制模块；152、光电隔离模块；153、电机驱动模块；154、无线充电模块；155、供电模块；1531、第一芯片；1532、第二芯片；1521、比较模块；1522、光电隔离器；1523、可控精密稳压源；1524、参考极；1525、阳极；1526、阴极；1527、发光器；1528、受光器；1529、管壳；15281、感光部；15282、集电极； 15283、发射极。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1A和图1B，本实用新型提供一种车载支架 10，包括外壳11、两夹持件12、支撑件13、连接件14及电机控制电路15(标号见图2)，所述外壳11包括固定连接的前盖111和后盖112，前盖111和后盖112连接并在两者之间形成容纳电机控制电路15的容纳腔。所述前盖111用于与电子产品接触，所述后盖112与连接件14连接，连接件14 用于与车的出风口连接以固定该车载支架10，两夹持件12 部分位于外壳11的容纳腔中，另一部分伸出于外壳11用于夹持电子产品，支撑件13用于给电子产品提供支撑，电机控制电路15可驱动两夹持件12相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品。

请参阅图1B，车载支架10还包括齿轮16，所述齿轮 16与电机控制电路15连接并可被电机控制电路15带动转动，两夹持件12上分别设置有与齿轮16啮合的齿121，电机控制电路15通过带动齿轮16转动进而通过与齿轮16啮合的齿121带动两夹持件12相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品。

可以理解，对车载支架10的具体结构不受限制，只要是通过夹持件12的运动实现对电子产品的固定的车载支架10结构均适用于本实用新型。

请参阅图2，本实用新型提供一种电机控制电路15，包括控制模块151、光电隔离模块152、电机驱动模块153、无线充电模块154及供电模块155，光电隔离模块152分别与电机驱动模块153、控制模块151和供电模块155电性连接，所述电机驱动模块153、无线充电模块154和供电模块 155分别与控制模块151电性连接。电机驱动模块153与无线充电模块154还分别与供电模块155电性连接。

控制模块151用于对电机控制电路15进行控制。

光电隔离模块152用于检测电机驱动信号并根据驱动信号发送光电信号给控制模块151。

所述电机驱动模块153机械连接与夹持件12并可驱动两夹持件12相向运动或背离运动以夹持或松开位于车载支架10上的电子产品。

无线充电模块154用于给车载支架10上的电子产品进行无线充电。

供电模块155用于给控制模块151、光电隔离模块152、电机驱动模块153及无线充电模块154供电。供电模块155 可通过与外接电源连接或通过在其内设置可充电电池给其他模块供电，在本实用新型中，供电模块155包括电源接口(图未示)和与电源接口连接的稳压电路(图未示)，电源接口用于与外接电源连接，稳压电路用于保持从电源接口处输入电源的稳定。

控制模块151包括芯片U1，可选地，芯片U1的型号为 HCP110L_14PIN或SN8P2711_14PIN，芯片U1用于对控制电路151进行控制。

请参阅图3，电机驱动模块153包括电性连接的电机M 及第一芯片1531，电机M与夹持件12连接并可驱动夹持件 12相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品。在本实用新型中，可选地，第一芯片1531的型号为RZ7888、RZ7889 或STI8837B。电机驱动模块153还包括第二芯片1532，第二芯片1532用于将供电模块155的供电信号传给第一芯片 1531，第一芯片1531再将供电信号传给与第一芯片1531 连接的电机M。具体地，第一芯片1531、第二芯片1532及电机M的连接为：

第二芯片1532包括3个外接端口，该三个外接端口根据第二芯片1532管脚的编号顺序依次包括：

VIN端：该端分别与供电模块155、电容器C0的第一端连接；

VOUT端：该端分别与光电隔离模块152、二极管D1 的正极、电容器C4的第一端连接；

GND端：该端接地；

第一芯片1531包括8个外接端口，8个外接端口根据第一芯片1531管脚的编号顺序依次包括：

INB端：该端与INA端分别与芯片U1连接；

VM端：该端与VCC端分别与二极管D1的负极、电容器C1的第一端及二极管D2的负极连接；

PGND端：该端与AGND端分别与二极管D2的正极、电容器C1的第二端、电阻R1的第一端、电容器C2的第一端及光电隔离模块152连接；

OA端：该端与电容器C3的第一端及电机M的一端连接；

OB端：该端与电容器C3的第二端及电机M的另一端连接；

电阻R1的第二端、电容器C2的第二端及电容器C4的第二端分别接地。

其中电容器C0、电容器C2、电容器C3、二极管D1、二极管D2可根据实际需要自行合理调整。电容器C3起保护电机M的作用，如吸收尖峰脉冲、热消掉电机M在断电后因自转产生的感应电流，其可以替换为包括其他电子元器件的保护模块，如增加一与电容器C3串联的电阻。电容器C1、电容器C4也是起保护作用，同样可以替换为包括其他电子元器件的保护模块。

请参阅图4A，光电隔离模块152包括电性连接的比较模块1521与光电隔离器1522，比较模块1521中设置有阈值信号，比较模块1521用于将电机驱动模块153中的驱动信号与比较模块1521中的阈值信号进行比较，当驱动信号大于等于阈值信号时比较模块1521导通以使光电隔离器 1522工作，光电隔离器1522生成光电信号发送给控制模块 151，控制模块151根据收到的光电信号控制电机驱动模块 153停止工作，当电机驱动模块153停止工作时，电机驱动模块153停止控制夹持件12对电子产品的夹持。

请参阅图4B，比较模块1521包括可控精密稳压源 1523，所述阈值信号设置在可控精密稳压源1523中，可控精密稳压源1523包括参考极1524、阳极1525与阴极1526，其中参考极1524与电机驱动模块153连接，阳极1525接地，阴极1526与光电隔离器1522连接，当电机驱动模块153中的驱动信号大于等于阈值信号时，可控精密稳压源1523 导通，光电隔离器1522工作。

请参阅图4C，光电隔离器1522包括发光器1527、受光器1528及管壳(图未示)，发光器1527与受光器1528设置在管壳中，发光器1527与比较模块1521连接，受光器 1528与控制模块151连接。当光电隔离器1522在工作时，发光器1527发出光线，受光器1528接收发光器1527发出的光线后电性导通与控制模块151的连接并发送光电信号给控制模块151。

可选地，发光器1527为发光二极管，受光器1528为光敏三极管或光敏二极管。在本实用新型中，受光器1528 为光敏三极管。

请继续参阅图4C，光电隔离器1522在工作时，发光器1527发出第一光线或第二光线，受光器1528在接收到第一光线时无法电性导通与控制模块151的连接，受光器 1528在接收到第二光线时电性导通与控制模块151的连接。当驱动信号小于阈值信号时，发光器1527发出第一光线，当驱动信号大于等于阈值信号时，发光器1527发出第二光线。

可以理解，当光电隔离器1522发出的第一光线不足以导通与控制模块151的连接，设定此时为光电隔离器1522 的非正常工作状态；当光电隔离器1522发出第二光线时导通与控制模块151的连接，设定此时为光电隔离器1522的正常工作状态。因此，光电隔离器1522存在两种工作状态，一种为非正常工作状态，另一种为正常工作状态。

可选地，本实用新型中的驱动信号与阈值信号为电压信号，具体地，驱动信号是与电机驱动模块153中的驱动电流相关联的驱动电压。可以理解，在一些其他实施例中，驱动信号也可为电机驱动模块153中的驱动电流。

请一并参阅图4C与图4D，光电隔离模块152还包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容器C5及电容器C6，受光器1528包括感光部15281、集电极15282与发射极15283，感光部15281用于接收发光器 1527发出的第一光线和第二光线，具体地，光电隔离模块 152的电路连接关系为：

电阻R2的第一端与电阻R3的第一端、电阻R4的第一端及二极管D1的正极连接；

电阻R2的第二端分别与发光器1527的正极、电阻R5 的第一端连接；

电阻R5的第二端分别与电阻C5的第一端、阴极1526 及发光器1527的负极连接；

电阻R3的第二端分别与电阻R4的第二端、电容器C5 的第二端、参考极1524及电阻R7的第一端连接，阳极1525 接地；

电阻R6的第一端分别与电阻R7的第二端及电容器C6 的第一端连接，电阻R6的第二端与AGND端连接，电容器 C6的第二端接地；

集电极15282与电容器C8的第一端、芯片U1连接，发射极15283与电容器C8的第二端连接并接地。

可以理解，在车载支架10夹持电子产品时，电机无法继续驱动夹持件12对电子产品做进一步的夹持，即电机无法驱动两夹持件12相向运动，且电机仍在持续工作运转，造成电机负荷过大，电机会发生堵转现象，此时电机驱动模块153中的驱动电路会逐渐升高以致远高于电机的额定电流。此现象在一定时间后会烧坏电机，而通过光电隔离模块152对驱动信号的监测，会减少电机堵转现象的发生，以避免电机被烧坏。

具体地，当电机发生堵转现象时，电机驱动模块153 的驱动电流增大，进而在电阻R1第一端与驱动电流相关联的驱动信号增大，当驱动信号大于等于阈值信号时，从可控精密稳压源1523的阴极1526流通到阳极1525的电流增大，由于可控精密稳压源1523处的电流等于电阻R5处的电流与发光器1527处的电流之和，且电阻R5处无加入额外电源，因此当可控精密稳压源1523处的电流增大时，发光器1527处电流也会增大，此时发光器1527发出第二光线，受光器1528在收到第二光线时电性导通与控制模块 151的连接。

相对于现有技术，本实用新型的电机控制电路具有如下优点：

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种车载支架，用于夹持电子产品并防止电机在发生堵转时产生的电流过大以致电机被烧坏，其特征在于：所述车载支架包括外壳、两个夹持件及电机控制电路，两个所述夹持件部分容置于外壳中，部分伸出于外壳用于夹持电子产品，所述电机控制电路容纳在外壳中，所述电机控制电路包括控制模块、光电隔离模块和电机驱动模块，所述光电隔离模块分别与电机驱动模块和控制模块连接，所述光电隔离模块用于检测电机驱动模块中的驱动信号并根据驱动信号发送光电信号给控制模块，所述电机驱动模块与两个所述夹持件通过机械结构连接用于驱动夹持件相向运动或背离运动以夹持或松开电子产品，所述光电隔离模块包括电性连接的比较模块与光电隔离器。

2.如权利要求1所述的车载支架，其特征在于：所述比较模块包括可控精密稳压源，在可控精密稳压源中设置一阈值信号，所述可控精密稳压源包括参考极、阳极与阴极，所述参考极与电机驱动模块连接，所述阳极接地，所述阴极与光电隔离器连接，当所述驱动信号大于等于阈值信号时，可控精密稳压源导通，光电隔离器工作。

3.如权利要求1所述的车载支架，其特征在于：所述光电隔离器包括发光器、受光器及管壳，所述发光器与受光器设置在管壳中，所述发光器与比较模块连接，所述受光器与控制模块连接，所述光电隔离器在工作时，发光器发出光线，受光器接收发光器发出的光线后电性导通与控制模块的连接并发送光电信号给控制模块。

4.如权利要求3所述的车载支架，其特征在于：所述光电隔离器在工作时，所述发光器发出第一光线或第二光线，所述受光器在接收到第一光线时无法电性导通与控制模块的连接，所述受光器在接收到第二光线时电性导通与控制模块的连接。

5.如权利要求1所述的车载支架，其特征在于：所述电机控制电路包括第一芯片、二极管D1、二极管D2、电容器C1、电阻R1、电容器C2、电容器C3、所述电机及电容器C4，

第一芯片包括8个外接端口，8个外接端口根据第一芯片管脚的编号顺序依次包括：

INB及INA端：分别与控制模块连接；

VM端及VCC端：VM端与VCC端连接，VCC端还与二极管D1的负极、二极管D2的负极及电容器C1的第一端连接；

PGND端及AGND端：PGND端与AGND端连接，AGND端还与二极管D2的正极、电容器C1的第二端、电阻R1的第一端、电容器C2的第一端连接，AGND端还与光电隔离模块连接；

OA端：OA端与电容器C3的第一端及电机的一端连接；

OB端：OB端与电容器C3的第二端及电机的另一端连接；

二极管D1的正极与电容器C4的第一端连接，二极管D1的正极还与光电隔离模块连接，电阻R1的第二端、电容器C2的第二端及电容器C4的第二端接地。

6.如权利要求5所述的车载支架，其特征在于：所述光电隔离模块还包括电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容器C5及电容器C6，

电阻R2的第二端与电阻R5的第一端连接，电阻R2的第二端与电阻R5的第二端还分别与光电隔离器连接，电阻R5的第二端还与电容器C5的第一端、比较模块连接；

电阻R3的第二端分别与电阻R4的第二端、电容器C5的第二端、电阻R7的第一端及比较模块连接；

电阻R7的第一端分别与电阻R6的第一端、电容器C6的第一端连接，电阻R6的第二端与AGND端连接，电容器C6的第二端接地。

7.如权利要求5所述的车载支架，其特征在于：所述控制模块包括芯片U1，所述芯片U1的型号为HCP110L_14PIN或SN8P2711_14PIN，所述第一芯片的型号为RZ7888、RZ7889或STI8837B。

8.如权利要求1-7中任一项所述的车载支架，其特征在于：所述电机控制电路还包括无线充电模块，所述无线充电模块与控制模块连接。

9.如权利要求8所述的车载支架，其特征在于：所述车载支架还包括齿轮，所述齿轮与电机驱动模块连接并可被电机驱动模块带动转动，两个所述夹持件上分别设置有与齿轮啮合的齿，电机驱动模块通过带动齿轮转动进而使与齿轮啮合的齿带动两夹持件相向运动或背离运动。