CN213422397U - 测试电动牙刷振幅频率的控制板及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测试电动牙刷振幅频率的控制板及系统，其中控制板包括：主控制器、通讯电路、电机驱动电路及电源管理电路。主控制器用于接收测试参数并生成控制信号。通讯电路的输入端与主控制器电性连接，输出端与待测的电动牙刷手柄内电性连接，用于向电动牙刷手柄内传递控制信号。电机驱动电路的输入端与主控制器电性连接，电机驱动电路的输出端与待测的电机电性连接。电源管理电路用于为主控制器、通讯电路及电机或者电动牙刷手柄提供电能。根据上述技术方案的测试电动牙刷振幅频率的控制板，既可以实现对半成品的电动牙刷手柄的控制，也可以直接控制电机动作，使用方便，便于测试电动牙刷，保证电动牙刷的清洁性能。

Description

测试电动牙刷振幅频率的控制板及系统

技术领域

本实用新型涉及电机测试领域，特别涉及一种测试电动牙刷振幅频率的控制板及系统。

背景技术

随着科学技术的发展，人们的生活水平的日益提高，电动牙刷越来越普及。部分电动牙刷采用刷头振动的方式对口腔内部进行清洁，但是由于电动牙刷采用的电机存在个体差异，所以在出厂前需要对电机进行测试，测试出所需振幅对应的控制信号频率，以保证电动牙刷能够达到预期的清洁效果。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电动牙刷电机测试板，既能够对半成品的电动牙刷手柄进行测试，也可以在直接驱动电机以实现对电机的测量，降低接线难度，找到电动牙刷电机的合适的控制信号频率，保证电动牙刷的清洁性能。

本实用新型还提出一种具有上述测试电动牙刷振幅频率的控制板的测试系统。

第一方面，根据本实用新型的实施例的测试电动牙刷振幅频率的控制板，包括主控制器，用于接收参数并生成控制信号；通讯电路，输入端与所述主控制器电性连接，所述通讯电路的输出端与待测的电动牙刷手柄电性连接，用于向所述电动牙刷手柄传递控制信号；电机驱动电路，输入端与所述主控制器电性连接，所述电机驱动电路的输出端与待测的电机电性连接；电源管理电路，分别与所述主控制器、所述通讯电路及所述电机或者所述电动牙刷手柄电性连接。

根据本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的控制板，至少具有如下有益效果：主控制器从上位机中接收测试参数，并根据测试参数生成控制信号，控制信号既可以通过通讯电路传递给半成品的电动牙刷手柄，也可以通过电机驱动电路转化为驱动信号直接驱动电机工作，可以实现对半成品的电动牙刷手柄及电机的幅频特性的测量，降低接线难度，使用方便，可以找到合适的控制信号频率，保证出产的电动牙刷的清洁性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源管理电路包括稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与外部电源电性连接，所述稳压芯片的输出端分别与所述主控制器、所述通讯电路及所述电机驱动电路电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述电源管理电路包括电机供电支路，所述电机供电支路的输入端与可控电源电性连接，所述电机供电支路的输出端与所述电机或电动牙刷手柄电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机供电支路包括二极管、电容及熔断器，所述二极管的正极与所述可控电源电性连接，所述二极管的负极与所述熔断器的一端连接，所述熔断器的另一端与所述电机或者所述电动牙刷手柄电性连接，所述二极管与所述熔断器的连接端通过所述电容接地。

根据本实用新型的一些实施例，所述通讯电路包括通讯芯片，所述通讯芯片的输入端与所述主控制器电性连接，所述通讯芯片的输出端与所述电动牙刷手柄的电路板电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机驱动电路包括驱动芯片，所述驱动芯片的输入端与所述主控制器电性连接，所述驱动芯片的输出端与所述电机电性连接。

根据本实用新型的一些实施例，还包括接线排，所述接线排分别与所述主控制器、所述通讯电路、所述电机驱动电路及所述电源管理电路电性连接。

第二方面，根据本实用新型的实施例的测试电动牙刷振幅频率的系统，包括上述测试电动牙刷振幅频率的控制板，还包括：计算机，用于控制测试流程；可控电源，与所述计算机电性连接；振动传感器，与所述计算机电性连接，所述振动传感器用于测量电动牙刷的振动幅度。

根据本实用新型实施例的电动牙刷电机，至少具有如下有益效果：包括上述测试电动牙刷振幅频率的控制板，既可以测试半成品的电动牙刷手柄的电机幅频特性曲线，也可以直接驱动电机动作，单独测试电机的幅频特性，可以找出电机达到合适的振动幅度所需要的控制信号频率，保证电动牙刷的清洁性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述振动传感器为激光测距传感器。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的控制板的原理框图；

图2为本实用新型实施例的主控制器的电路原理图；

图3为本实用新型实施例的稳压芯片的电路原理图；

图4为本实用新型实施例的电机供电支路的电路原理图；

图5为本实用新型实施例的电机驱动电路的原理图；

图6为本实用新型实施例的通讯电路的原理图；

图7为本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的系统的系统框图。

附图标记：

主控制器100；

通讯电路200；

电机驱动电路300；

电源管理电路400，稳压芯片410，电机供电支路420。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，根据本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的控制板，包括主控制器100、通讯电路200、电机驱动电路300及电源管理电路400。其中电源管理电路400用于为主控制器100、通讯电路200及电机驱动电路300中的电器元件、电机或者半成品的电动牙刷手柄提供电能。主控制器100与计算机等上位机电性连接，主控制器100根据计算机等上位机发送的测试参数的生成控制信号。通讯电路200的输入端与主控制器100电性连接，通讯电路200的输出端用于与半成品的电动牙刷手柄内的电路板电性连接，用于向电路板传递控制信号。当测试已经安装于电动牙刷手柄内的电机时，通讯电路200传递控制信号给电动牙刷的电路板。电机驱动电路300的输入端与主控制器100电性连接，输出端用于与电机电性连接，当直接测试电机时，电机驱动电路300将控制信号转化为驱动电机动作的驱动信号并传递给电机。根据上述技术方案的测试电动牙刷振幅频率的控制板，既可以在计算机的控制下传送控制信号给电动牙刷手柄内的电路板，实现对半成品的电动牙刷手柄的控制，也可以直接控制电机动作，方便使用，便于找到电动牙刷电机达到需要振幅的最合适的控制信号频率，保证电动牙刷的清洁性能。测试电动牙刷手柄时，可以将测试后获得的最合适的控制信号的频率值写入到电路板的存储介质内，实现对电动牙刷的校准。

参照图7，根据本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的系统，包括计算机、振动传感器、可控电源及上述测试电动牙刷振幅频率的控制板。其中计算机的存储介质内存储有测试程序，计算机运行测试程序控制测试流程。振动传感器与计算机电性连接，振动传感器用于测试电动牙刷电机的振动幅度。可控电源与计算机电性连接，在计算机的控制下为电机提供合适的电能。计算机通过上述测试电动牙刷振幅频率的控制板控制被测试的电机或者半成品的电动牙刷手柄。可以理解的是，振动传感器可以为与电机直接接触的机械式振动传感器，也可以为非接触的光学式传感器。

在一些实施例中，振动传感器采用激光测距传感器，通过激光来直接测量电机的振动幅度，测试过程无需将传感器与电机的输出轴机械连接，测试方便且测试结果精度较高。

下面参考图1至图6以一个具体的实施例详细描述根据本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的控制板。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对实用新型的具体限制。

参照图2，在本实施例中，主控制器100选用STM32系列的嵌入式单片机。在本实施例中，测试电动牙刷振幅频率的控制板上设有接线排，便于测试电动牙刷振幅频率的控制板与计算机及电机或者电动牙刷手柄连接。参照图3及图4，在本实施例中，电源管理电路400包括稳压芯片410及电机供电支路420。电源管理芯片的输入端与外部电源连接，电源管理芯片输出的电能主要用于供主控制器100、电机驱动电路300和通讯电路200中的元器件工作使用。电机供电支路420的输入端与可控电源电性连接，电机供电支路420的输出端通过接线排与电机或者电动牙刷手柄电性连接。在本实施例中，稳压芯片410选用型号为TPS54302的稳压芯片，电机供电支路420包括一个二极管D101、熔断器F101及滤波用的电容器C110，二极管D101的阳极与可控电源电性连接，阴极连接熔断器F101的一端，熔断器F101的另一端通过接线排连接电机或者电动牙刷手柄。熔断器F101与二极管D101的连接端通过电容C101接地。二极管D101用于抑制浪涌电流，熔断器F101用于保护电机或者半成品的电动牙刷手柄，电容C101则用于滤波。

参照图5，在本实施例中，电机驱动电路300包括两片型号分别为TPCS8303及TPCS8211的驱动芯片及其外围电路，两片驱动芯片包括若干晶体管，若干晶体管将主控制器100输出的脉冲信号转化为可以驱动电机动作的驱动信号。参照图6，在本实施例中，通讯电路200包括一块通讯芯片及其外围电路。在本实施例中，通讯芯片选用型号为MAX3232CD的232芯片，通讯芯片的输入端与主控制器100的UART串口连接，通讯芯片的输出端与接线排连接，通过接线排与电动牙刷手柄内的电路板电性连接。测试完成后，计算机可以通过通讯电路200将合适的控制信号的频率值写入到电动牙刷的电路板内。

根据本实用新型实施例的测试电动牙刷振幅频率的系统，包括上述测试电动牙刷振幅频率的控制板，既可以在计算机的控制下传送控制信号给电动牙刷手柄内的电路板，实现对半成品的电动牙刷手柄的控制，也可以直接控制电机动作，方便使用，便于找到电动牙刷电机达到需要振幅的最合适的控制信号频率，保证电动牙刷的清洁性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，包括：

主控制器，用于接收参数并生成控制信号；

通讯电路，输入端与所述主控制器电性连接，所述通讯电路的输出端与待测的电动牙刷手柄电性连接，用于向所述电动牙刷手柄传递控制信号；

电机驱动电路，输入端与所述主控制器电性连接，所述电机驱动电路的输出端与待测的电机电性连接；

电源管理电路，分别与所述主控制器、所述通讯电路及所述电机或者所述电动牙刷手柄电性连接。

2.根据权利要求1所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，所述电源管理电路包括稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与外部电源电性连接，所述稳压芯片的输出端分别与所述主控制器、所述通讯电路及所述电机驱动电路电性连接。

3.根据权利要求1所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，所述电源管理电路包括电机供电支路，所述电机供电支路的输入端与可控电源电性连接，所述电机供电支路的输出端与所述电机或电动牙刷手柄电性连接。

4.根据权利要求3所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，所述电机供电支路包括二极管、电容及熔断器，所述二极管的正极与所述可控电源电性连接，所述二极管的负极与所述熔断器的一端连接，所述熔断器的另一端与所述电机或者所述电动牙刷手柄电性连接，所述二极管与所述熔断器的连接端通过所述电容接地。

5.根据权利要求1所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，所述通讯电路包括通讯芯片，所述通讯芯片的输入端与所述主控制器电性连接，所述通讯芯片的输出端与所述电动牙刷手柄的电路板电性连接。

6.根据权利要求1所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，所述电机驱动电路包括驱动芯片，所述驱动芯片的输入端与所述主控制器电性连接，所述驱动芯片的输出端与所述电机电性连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，还包括接线排，所述接线排分别与所述主控制器、所述通讯电路、所述电机驱动电路及所述电源管理电路电性连接。

8.一种测试电动牙刷振幅频率的系统，包括根据权利要求1至7任一项所述的测试电动牙刷振幅频率的控制板，其特征在于，还包括：

计算机，用于控制测试流程；

可控电源，与所述计算机电性连接；

振动传感器，与所述计算机电性连接，所述振动传感器用于测量电动牙刷的振动幅度。

9.根据权利要求8所述的测试电动牙刷振幅频率的系统，其特征在于，所述振动传感器为激光测距传感器。

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