CN213879675U - 一种电机控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机控制器，包括与非门芯片、H桥驱动电路和正反转控制开关以及启停控制开关；与非门芯片根据正反转控制开关和启停控制开关的通断状态控制H桥驱动电路对直流电机进行正反转控制和启停控制；第一电阻用于将与非门芯片的2引脚和5引脚的电平进行上拉，第二电阻用于对三极管的基极电流进行限流；实现电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛。

Description

一种电机控制器

技术领域

本实用新型涉及直流电机控制技术领域，更具体地说，涉及一种电机控制器。

背景技术

现有的直流电机的控制器大多使用机械开关控制，存在着体积大，使用寿命短，并且还会产生电火花，无法在矿井、油田等易燃场所下使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种对直流电机进行正反转及启停控制的电机控制器，并且还不会产生电火花、拥有电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛等特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种电机控制器，包括与非门芯片、H桥驱动电路和正反转控制开关以及启停控制开关；其中，电源的正极分别连接所述正反转控制开关和所述启停控制开关以及第一电阻，所述启停控制开关的另一端分别与所述与非门芯片的1引脚、6引脚和8引脚以及13引脚连接，所述第一电阻的另一端与所述与非门芯片的2引脚和5引脚连接；所述正反转控制开关的另一端连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端连接有三极管，所述第二电阻的另一端与所述三极管的基极连接，所述三极管的集电极与所述第一电阻的另一端连接且发射极接地；所述与非门芯片的3引脚与9引脚连接且还与所述H桥驱动电路连接，所述与非门芯片的4引脚与12引脚连接且还与所述H桥驱动电路连接，所述与非门芯片的10引脚和11引脚还均与所述H桥驱动电路连接。

本实用新型所述的电机控制器，其中，所述H桥驱动电路包括第一场效应管、第二场效应管和第三场效应管以及第四场效应管；

所述第一场效应管的栅极分别与所述与非门芯片的3引脚和9引脚连接，所述第二场效应管的栅极与所述与非门芯片的11引脚连接，所述第三场效应管的栅极分别与所述与非门芯片的4引脚和12引脚连接，所述第四场效应管的栅极与所述与非门芯片的10引脚连接；

所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的源极均与所述电源的正极连接，所述第一场效应管的漏极与所述第三场效应管的漏极连接且还与直流电机的供电负极端连接，所述第二场效应管的漏极与所述第四场效应管的漏极连接且还与所述直流电机的供电正极端连接，所述第三场效应管的源极和所述第四场效应管的源极均接地。

本实用新型所述的电机控制器，其中，所述H桥驱动电路还包括第一稳压二极管、第二稳压二极管和第三稳压二极管以及第四稳压二极管；

所述第一稳压二极管的正极与所述第一场效应管的栅极连接且负极连接所述第一场效应管的源极连接，

所述第二稳压二极管的正极与所述第二场效应管的栅极连接且负极连接所述第二场效应管的源极连接，

所述第三稳压二极管的负极与所述第三场效应管的栅极连接且正极连接所述第三场效应管的源极连接，

所述第四稳压二极管的负极与所述第四场效应管的栅极连接且正极连接所述第四场效应管的源极连接。

本实用新型所述的电机控制器，其中，所述第一场效应管的栅极与所述第三场效应管的栅极还并联有第三电阻，所述第二场效应管的栅极与所述第四场效应管的栅极还并联有第四电阻。

本实用新型所述的电机控制器，其中，所述H桥驱动电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路包括第一发光二极管和第二发光二极管以及第三发光二极管；

所述启停控制开关的另一端连接有第五电阻，所述第五电阻的另一端连接所述第一发光二极管的正极，所述第一发光二极管的负极接地；

所述第二发光二极管的正极分别与所述第一场效应管的漏极和所述第三场效应管的漏极，所述第二发光二极管的负极连接有第六电阻，所述第六电阻的另一端接地；

所述第三发光二极管的正极分别与所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极，所述第三发光二极管的负极连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端接地。

本实用新型所述的电机控制器，其中，所述H桥驱动电路还包括滤波电容，所述滤波电容的第一端分别与所述一场效应管的漏极和所述第三场效应管的漏极连接、且第二端分别与所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极连接。

本实用新型的有益效果在于：与非门芯片根据正反转控制开关和启停控制开关的通断状态控制H桥驱动电路对直流电机进行正反转控制和启停控制；第一电阻用于将与非门芯片的2引脚和5引脚的电平进行上拉，第二电阻用于对三极管的基极电流进行限流；实现电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型较佳实施例的电机控制器的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的电机控制器如图1所示；包括与非门芯片U1、H 桥驱动电路100和正反转控制开关SW3以及启停控制开关SW2；电源的正极分别连接正反转控制开关SW3和启停控制开关SW2以及第一电阻R2，启停控制开关SW2的另一端分别与与非门芯片U1的1引脚、6引脚和8引脚以及13引脚连接，第一电阻R2的另一端与与非门芯片U1的2引脚和5引脚连接；正反转控制开关SW3的另一端连接有第二电阻R3，第二电阻R3的另一端连接有三极管Q4，第二电阻R3的另一端与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的集电极与第一电阻R2的另一端连接且发射极接地；与非门芯片U1的3引脚与9引脚连接且还与H桥驱动电路100连接，与非门芯片U1的4引脚与12引脚连接且还与H桥驱动电路100连接，与非门芯片U1的10引脚和11引脚还均与H桥驱动电路100连接；

与非门芯片U1根据正反转控制开关SW3和启停控制开关SW2的通断状态控制H桥驱动电路100对直流电机(图中未显示)进行正反转控制和启停控制；第一电阻R2用于将与非门芯片U1的2引脚和5引脚的电平进行上拉，第二电阻R3用于对三极管Q4的基极电流进行限流；实现电路简单，成本低，体积小，使用方便，适用性广泛。

如图1所示，H桥驱动电路100包括第一场效应管Q7、第二场效应管Q8 和第三场效应管Q5以及第四场效应管Q6；

第一场效应管Q7的栅极分别与与非门芯片U1的3引脚和9引脚连接，第二场效应管Q8的栅极与与非门芯片U1的11引脚连接，第三场效应管Q5的栅极分别与与非门芯片U1的4引脚和12引脚连接，第四场效应管Q6的栅极与与非门芯片U1的10引脚连接；

第一场效应管Q7的源极和第二场效应管Q8的源极均与电源的正极连接，第一场效应管Q7的漏极与第三场效应管Q5的漏极连接且还与直流电机的供电负极端连接，第二场效应管Q8的漏极与第四场效应管Q6的漏极连接且还与直流电机的供电正极端连接，第三场效应管Q5的源极和第四场效应管Q6的源极均接地；使用场效应管对直流电机进行控制，工作效率高，无电火花。

如图1所示，H桥驱动电路100还包括第一稳压二极管D2、第二稳压二极管D3和第三稳压二极管D5以及第四稳压二极管D4；

第一稳压二极管D2的正极与第一场效应管Q7的栅极连接且负极连接第一场效应管Q7的源极连接，

第二稳压二极管D3的正极与第二场效应管Q8的栅极连接且负极连接第二场效应管Q8的源极连接，

第三稳压二极管D5的负极与第三场效应管Q5的栅极连接且正极连接第三场效应管Q5的源极连接，

第四稳压二极管D4的负极与第四场效应管Q6的栅极连接且正极连接第四场效应管Q6的源极连接；其中，稳压二极管用于释放直流电机的感性负载产生的反向冲击电流；进一步优选地，第一稳压二极管D2、第二稳压二极管D3 和第三稳压二极管D5以及第四稳压二极管D4还可以为单向二极管。

如图1所示，第一场效应管Q7的栅极与第三场效应管Q5的栅极还并联有第三电阻R9，第二场效应管Q8的栅极与第四场效应管Q6的栅极还并联有第四电阻R8；使用第三电阻R9和第四电阻R8用于对场效应管栅极的电流进行耗除，以提高电路的运输稳定性，降低干扰。

如图1所示，H桥驱动电路100还包括指示灯电路101，指示灯电路101 包括第一发光二极管R1和第二发光二极管D7以及第三发光二极管D6；

启停控制开关SW2的另一端连接有第五电阻R1，第五电阻R1的另一端连接第一发光二极管R1的正极，第一发光二极管R1的负极接地；

第二发光二极管D7的正极分别与第一场效应管Q7的漏极和第三场效应管 Q5的漏极，第二发光二极管D7的负极连接有第六电阻R11，第六电阻R11的另一端接地；

第三发光二极管D6的正极分别与第二场效应管Q8的漏极和第四场效应管 Q6的漏极，第三发光二极管D6的负极连接有第七电阻R10，第七电阻R10的另一端接地；其中，第一发光二极管R1用于显示电机控制器的通断电状态，第二发光二极管D7用于显示直流电机的反转状态，第三发光二极管D6用于显示直流电机的正转状态。

如图1所示，H桥驱动电路100还包括滤波电容C2，滤波电容C2的第一端分别与一场效应管的漏极和第三场效应管Q5的漏极连接、且第二端分别与第二场效应管Q8的漏极和第四场效应管Q6的漏极连接；使用滤波电容C2用于提高电路的运行稳定性。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种电机控制器，包括与非门芯片、H桥驱动电路和正反转控制开关以及启停控制开关；其特征在于，电源的正极分别连接所述正反转控制开关和所述启停控制开关以及第一电阻，所述启停控制开关的另一端分别与所述与非门芯片的1引脚、6引脚和8引脚以及13引脚连接，所述第一电阻的另一端与所述与非门芯片的2引脚和5引脚连接；所述正反转控制开关的另一端连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端连接有三极管，所述第二电阻的另一端与所述三极管的基极连接，所述三极管的集电极与所述第一电阻的另一端连接且发射极接地；所述与非门芯片的3引脚与9引脚连接且还与所述H桥驱动电路连接，所述与非门芯片的4引脚与12引脚连接且还与所述H桥驱动电路连接，所述与非门芯片的10引脚和11引脚还均与所述H桥驱动电路连接。

2.根据权利要求1所述的电机控制器，其特征在于，所述H桥驱动电路包括第一场效应管、第二场效应管和第三场效应管以及第四场效应管；

所述第一场效应管的栅极分别与所述与非门芯片的3引脚和9引脚连接，所述第二场效应管的栅极与所述与非门芯片的11引脚连接，所述第三场效应管的栅极分别与所述与非门芯片的4引脚和12引脚连接，所述第四场效应管的栅极与所述与非门芯片的10引脚连接；

所述第一场效应管的源极和所述第二场效应管的源极均与所述电源的正极连接，所述第一场效应管的漏极与所述第三场效应管的漏极连接且还与直流电机的供电负极端连接，所述第二场效应管的漏极与所述第四场效应管的漏极连接且还与所述直流电机的供电正极端连接，所述第三场效应管的源极和所述第四场效应管的源极均接地。

3.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述H桥驱动电路还包括第一稳压二极管、第二稳压二极管和第三稳压二极管以及第四稳压二极管；

所述第一稳压二极管的正极与所述第一场效应管的栅极连接且负极连接所述第一场效应管的源极连接，

所述第二稳压二极管的正极与所述第二场效应管的栅极连接且负极连接所述第二场效应管的源极连接，

所述第三稳压二极管的负极与所述第三场效应管的栅极连接且正极连接所述第三场效应管的源极连接，

所述第四稳压二极管的负极与所述第四场效应管的栅极连接且正极连接所述第四场效应管的源极连接。

4.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述第一场效应管的栅极与所述第三场效应管的栅极还并联有第三电阻，所述第二场效应管的栅极与所述第四场效应管的栅极还并联有第四电阻。

5.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述H桥驱动电路还包括指示灯电路，所述指示灯电路包括第一发光二极管和第二发光二极管以及第三发光二极管；

所述启停控制开关的另一端连接有第五电阻，所述第五电阻的另一端连接所述第一发光二极管的正极，所述第一发光二极管的负极接地；

所述第二发光二极管的正极分别与所述第一场效应管的漏极和所述第三场效应管的漏极，所述第二发光二极管的负极连接有第六电阻，所述第六电阻的另一端接地；

所述第三发光二极管的正极分别与所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极，所述第三发光二极管的负极连接有第七电阻，所述第七电阻的另一端接地。

6.根据权利要求2所述的电机控制器，其特征在于，所述H桥驱动电路还包括滤波电容，所述滤波电容的第一端分别与所述一场效应管的漏极和所述第三场效应管的漏极连接、且第二端分别与所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极连接。

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