CN214756127U - 驱动电路、装置及电动设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电机技术领域，提供了一种驱动电路、装置及电动设备，该电路包括采用霍尔器件的用于输出两路互补信号的双极型模块、H桥驱动模块、及电机连接端子；H桥驱动模块包括左半桥和右半桥，各个半桥均包括上桥臂和下桥臂；双极型模块的第一路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，第二路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接；双极型模块根据检测到的电机连接端子所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极相应的输出两路互补信号至H桥驱动模块，以使H桥驱动模块驱动单相直流无刷电机的工作。本实用新型解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

Description

驱动电路、装置及电动设备

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，尤其涉及一种驱动电路、装置及电动设备。

背景技术

随着新型永磁材料、微电子、自动控制技术和电力电子技术的发展，特别是功率开关器件的发展，无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor，简称BLDC)的发展取得了巨大飞跃。在过去的10多年的时间里，无刷直流电机已经成为市场上的主导，但无刷直流电机都必须匹配驱动器，目前关于无刷直流电机的驱动控制器也是各种各样，市场上关于电机驱动控制器大概有两种类型，一种是目前基于MCU，DSP等具有编程功能的中央控制单元配合功率器件实现电机驱动；一种是采用集成了软件编程功能的专用电机芯片作为控制和驱动单元，配合功率器件实现电机驱动。

然而，不管是基于MCU，DSP等具有编程功能的中央控制单元，还是专用电机芯片，其价格都十分高昂，从而导致整个无刷直流电机控制系统的成本十分高昂，不利于电机控制行业的发展。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种驱动电路，旨在解决现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种驱动电路，所述电路包括：

采用霍尔器件的用于输出两路互补信号的双极型模块；

与所述双极型模块连接的H桥驱动模块；及

与所述H桥驱动模块的输出端连接的电机连接端子；

所述H桥驱动模块包括左半桥和右半桥，各个半桥均包括上桥臂和下桥臂；

所述双极型模块的第一路输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，所述双极型模块的第二路输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接；

所述双极型模块根据检测到的所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极相应的输出两路互补信号至所述H桥驱动模块，以使所述H桥驱动模块驱动所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机的工作。

更进一步地，所述上桥臂包括：

分别与供电电源及所述电机连接端子连接的上桥驱动单元，用于控制供电电源与所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机之间的通断状态；及

分别与所述上桥驱动单元及所述双极型模块的输出端连接的第一开关单元，用于根据所述双极型模块的输出端输出的信号相应的控制所述上桥驱动单元的工作状态。

更进一步地，所述下桥臂包括：

下桥驱动单元、通断单元、及第二开关单元；

所述下桥驱动单元分别与所述电机连接端子及地连接，用于控制所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机与地之间的通断状态；

所述通断单元分别与所述下桥驱动单元、供电电源及所述第二开关单元连接，用于根据所述第二开关单元输出的控制信号相应控制所述下桥驱动单元的工作状态；

所述第二开关单元分别与所述通断单元及所述双极型模块的输出端连接，用于根据所述双极型模块的输出端输出的信号相应的输出控制信号至所述通断单元，以使控制所述下桥驱动模块的工作状态。

更进一步地，所述双极型模块包括：霍尔器件、第一电容、第一电阻、及第一二极管；

所述霍尔器件的供电端分别与所述第一电阻一端及所述第一电容一端连接，所述霍尔器件的第一输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，所述霍尔器件的第二输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，所述霍尔器件的接地端接地，所述第一电阻另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一电容另一端接地，所述第一二极管的正极与供电电源连接。

更进一步地，所述上桥驱动单元包括：上桥驱动MOS管，及与所述上桥驱动MOS管连接的第二电容、第二电阻及第三电阻；

所述上桥驱动MOS管的第一端分别与所述第二电容一端、所述第二电阻一端及供电电源连接，所述上桥驱动MOS管的第二端分别与所述第二电容另一端、所述第二电阻另一端及所述第三电阻一端连接，所述上桥驱动MOS管的第三端与所述电机连接端子连接，所述第三电阻另一端与所述第一开关单元连接；

所述第一开关单元包括：第一三极管、第四电阻及第五电阻；

所述第一三极管的第一端与所述上桥驱动单元连接，所述第一三极管的第二端与所述第四电阻一端及第五电阻一端连接，所述第一三极管的第三端与所述第四电阻另一端及地连接，所述第五电阻另一端与所述双极型模块的输出端连接。

更进一步地，所述下桥驱动单元包括：下桥驱动MOS管，及与所述下桥驱动MOS管连接的第三电容、第六电阻及第七电阻；

所述下桥驱动MOS管的第一端分别与所述第三电容一端、所述第六电阻一端及地连接，所述下桥驱动MOS管的第二端分别与所述第三电容另一端、所述第六电阻另一端及所述第七电阻一端连接，所述下桥驱动MOS管的第三端与所述电机连接端子连接，所述第七电阻另一端与所述通断单元连接；

所述通断单元包括：第二三极管、第八电阻及第九电阻；

所述第二三极管的第一端与所述下桥驱动单元连接，所述第二三极管的第二端与所述第八电阻一端及所述第九电阻一端连接，所述第二三极管的第三端与所述第八电阻另一端及供电电源连接，所述第九电阻另一端与所述第二开关单元的输出端连接；

所述第二开关单元包括：第三三极管、第十电阻及第十一电阻；

所述第三三极管的第一端与所述通断单元连接，所述第三三极管的第二端与所述第十电阻一端及第十一电阻一端连接，所述第三三极管的第三端与所述第十电阻另一端及地连接，所述第十一电阻另一端与所述双极型模块的输出端连接。

更进一步地，所述上桥驱动MOS管为PMOS管，所述第一三极管为NPN三极管。

更进一步地，所述下桥驱动MOS管为NMOS管，所述第二三极管为PNP三极管，所述第三三极管为NPN三极管。

本实用新型另一实施例还提供一种驱动装置，所述装置包括上述所述的驱动电路。

本实用新型另一实施例还提供一种电动设备，所述电动设备包括上述所述的驱动装置。

本实用新型实施例提供的驱动电路，由于设置的双极型模块使得可以检测单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，并相应的输出信号，此时由于设置的双极型模块可输出两路互补信号，且第一路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，第二路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，使得当任意一路输出高电平信号时，其均可驱动与电机连接端子连接的单相直流无刷电机的转动，而由于单相直流无刷电机的转动，使得运转到不同的磁极时，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，从而可驱动单相直流无刷电机一直工作，而由于使用采用霍尔器件的双极型模块，使得减少了MCU控制器的使用，使得在减少成本的情况下，依旧可实现控制单相直流无刷电机的工作驱动，解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的驱动电路的模块示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的驱动电路的电路图。

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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型由于设置采用霍尔器件的双极型模块用于检测单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极且两路输出互补信号，且双极型模块的两路输出端分别与H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥连接，使得任意一路输出高电平信号时，其均可驱动与电机连接端子连接的单相直流无刷电机的转动，而由于单相直流无刷电机运转到不同的磁极时，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，从而可驱动单相直流无刷电机一直工作，由于使用采用霍尔器件的双极型模块，使得减少了MCU控制器的使用情况下，依旧可实现控制单相直流无刷电机的工作驱动，解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

实施例一

请参阅图1，是本实用新型第一实施例提供的驱动电路的模块示意图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，本实用新型实施例提供的驱动电路包括：

采用霍尔器件的用于输出两路互补信号的双极型模块20；

与双极型模块20连接的H桥驱动模块30；及

与H桥驱动模块30的输出端连接的电机连接端子40；

H桥驱动模块30包括左半桥和右半桥，各个半桥均包括上桥臂和下桥臂；

双极型模块20的第一路输出端分别与H桥驱动模块30中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，双极型模块20的第二路输出端分别与H桥驱动模块30中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接；

双极型模块20根据检测到的电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极相应的输出两路互补信号至H桥驱动模块30，以使H桥驱动模块30驱动电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机的工作。

在本实用新型的一个实施例中，该双极型模块20采用霍尔器件，其霍尔器件是一种基于霍尔效应的磁感应传感器，可用于检测磁场及其变化。其使用霍尔器件检测磁场的方法通常为：将霍尔器件作成各种形式的探头，放在被测磁场中，因霍尔器件只对垂直于霍尔片的表面的磁感应强度敏感，因而必须令磁力线和器件表面垂直，通电后即可由输出电压得到被测磁场的磁感应强度。若不垂直，则应求出其垂直分量来计算被测磁场的磁感应强度值。本实施例中，其被测磁场通过单相直流无刷电机中的转子磁钢来产生工作磁场，其转子磁钢跟随转子进行连续转动，使得霍尔器件可检测单相直流无刷电机中转子磁钢所产生的磁场的极性，并将磁场的极性变为电信号，其中通常霍尔元件安装在单相直流无刷电机靠近转子磁极的位置。

在本实施例中，其双极型模块20包括有两路互补信号输出，其中如第一路信号输出为所检测的转子磁钢的磁场极性信号，其第二路信号输出的为与该第一路信号互补的信号。在电机的磁场中，任何时刻，双极型模块20中一路输出为高电平，则另一路输出为低电平，不会出现同时为高电平和同时为低电平的情况。例如，其霍尔器件只能识别固定磁极(N极或S极)，当转子转动至其该固定磁极的磁钢靠近霍尔器件时，其双极型模块20的第一路信号输出磁场响应的低电平，此时其第二路信号输出信号互补的高电平。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，单相直流无刷电机内可设置多极磁钢，具体可为4极、8极等；例如当磁钢为8极时，其每转动360°/8(也即45°)时，其霍尔器件检测到的磁场极性相反，此时双极型模块20所输出的信号进行反向输出，如当转子转动至其该固定磁极的磁钢开始靠近霍尔器件时，其双极型模块20的第一路信号输出为磁场响应的低电平，此时其第二路信号输出其信号互补的高电平；而当转动一定角度(如45°，该角度根据磁钢的极数进行确定)时，此时转子转动至其另一磁极的磁钢开始靠近霍尔器件时，此时双极型模块20的第一路信号输出切换为高电平，相应的其第二路信号输出其信号互补的低电平。因此该双极型模块20根据转子转动角度的变化相应的按照一定的频率进行信号的切换，使得交替的输出高电平。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，H桥驱动模块30包括左半桥和右半桥，各个半桥均包括上桥臂和下桥臂，其中H桥驱动模块30的输出端与电机连接端子40连接，H桥驱动模块30中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂与双极型模块20的第一路输出端连接，H桥驱动模块30中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂与双极型模块20的第二路输出端连接。此时要使与电机连接端子40连接的单相直流无刷电机运转，必须导通对角线上的上半桥及下半桥，例如，当左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂导通时，电流就从电源正极经左半桥的上桥臂从左至右穿过与电机连接端子40连接的单相直流无刷电机，然后再经右半桥的下桥臂回到电源负极，此时该流向的电流将驱动与电机连接端子40连接的单相直流无刷电机沿一时针方向(如顺时针方向)转动。具体的，其所转动的方向主要根据电流的流向以及单相直流无刷电机中定子绕组的绕制方向进行确定。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，电机连接端子40与单相直流无刷电机连接，该单相直流无刷电机包括定子以及转子，其中定子具有定子铁芯以及布置在定子铁芯上的定子绕组，其中转子由铁氧体永磁材料的多极磁钢组成，定子铁芯由硅钢片叠压而成，内圆表面开有用于布置定子绕组的多个槽，其槽内嵌有多组定子绕组，且相邻绕组反向绕组并串联连接。其中该单相直流无刷电机的磁钢及定子绕组的数量可为4极、8极等，其根据实际使用需要进行设置，在此不做限定。

进一步的，在本实用新型的一个实施例中，工作时，其双极型模块20根据检测到的电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极相应的输出两路互补信号至H桥驱动模块30，以使H桥驱动模块30驱动电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机的工作。其例如，当开始工作时，其霍尔器件未检测到单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极时，第一路信号输出高电平，第二路信号输出互补的低电平，此时电流就从电源正极经左半桥的上桥臂从左至右穿过电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机，然后再经右半桥的下桥臂回到电源负极，当通入恒量电流的定子绕组相互作用产生恒量的力矩，永磁转子将产生沿一时针方向(具体如顺时针方向)的电磁转矩，相应的该流向的电流将驱动电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机顺时针方向转动。

当转动至一定角度时，其霍尔器件检测到单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，此时第一路信号切换至低电平，第二路信号输出互补的高电平，其电流开始从电源正极经右半桥的上桥臂从右至左穿过电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机，然后再经左半桥的下桥臂回到电源负极，此时由于定子绕组电流方向，相邻两绕组的磁动势相位相差180°，而在相邻绕组反接后，使得将串联的绕组电流是同相位的，也即定子绕组电流方向变为反向，而由于反向绕制的定子绕组，使得永磁转子仍将产生顺时针方向的电磁转矩，此时永磁转子会在顺时针方向的电磁力矩的作用下连续顺时针旋转。此时单相直流无刷电机运转到不同的磁极，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，使得通过该双极型模块20可实现一直驱动电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机的工作，也即在该驱动电路上电后，其单相直流无刷电机即根据双极型模块20所输出的两路互补信号开始进行一直工作。

本实施例中，由于设置的双极型模块使得可以检测单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，并相应的输出信号，此时由于设置的双极型模块可输出两路互补信号，且第一路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，第二路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，使得当任意一路输出高电平信号时，其均可驱动与电机连接端子连接的单相直流无刷电机的转动，而由于单相直流无刷电机的转动，使得运转到不同的磁极时，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，从而可驱动单相直流无刷电机一直工作，而由于使用采用霍尔器件的双极型模块，使得减少了MCU控制器的使用，使得在减少成本的情况下，依旧可实现控制单相直流无刷电机的工作驱动，解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

实施例二

请参阅图2，是本实用新型第二实施例提供的一种驱动电路的电路图，该第二实施例与第一实施例的结构大抵相同，其区别在于，本实施例中，由于H桥驱动模块30包括左半桥30A和右半桥30B，其左半桥30A与右半桥30B的结构相同，因此以其中一个左半桥30A为例，该左半桥30A的上桥臂31A包括：

分别与供电电源VCC及电机连接端子40连接的上桥驱动单元311A，用于控制供电电源VCC与电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机之间的通断状态；及

分别与上桥驱动单元311A及双极型模块20的输出端连接的第一开关单元312A，用于根据双极型模块20的输出端输出的信号相应的控制上桥驱动单元311A的工作状态。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，该左半桥30A的下桥臂32A包括：

下桥驱动单元321A、通断单元322A、及第二开关单元323A；

下桥驱动单元321A分别与电机连接端子40及地连接，用于控制电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机与地之间的通断状态；

通断单元322A分别与下桥驱动单元321A、供电电源VCC及第二开关单元323A连接，用于根据第二开关单元323A输出的控制信号相应控制下桥驱动单元321A的工作状态；

第二开关单元323A分别与通断单元322A及双极型模块20的输出端连接，用于根据双极型模块20的输出端输出的信号相应的输出控制信号至通断单元322A，以使控制下桥驱动模块的工作状态。

相应的，其中右半桥30B中的上桥臂及下桥臂中所包含的器件模块以及连接关系依此上述，具体可参照图2所述，在此不予赘述。

具体实施时，参阅图2所示，在本实用新型的一个实施例中，双极型模块20包括：霍尔器件IC1、第一电容C1、第一电阻R1、及第一二极管D1；

霍尔器件IC1的供电端分别与第一电阻R1一端及第一电容C1一端连接，霍尔器件IC1的第一输出端分别与H桥驱动模块30中左半桥30A的上桥臂31A及右半桥30B的下桥臂连接，霍尔器件IC1的第二输出端分别与H桥驱动模块30中左半桥30A的下桥臂32A及右半桥30B的上桥臂连接，霍尔器件IC1的接地端接地，第一电阻R1另一端与第一二极管D1的负极连接，第一电容C1另一端接地，第一二极管D1的正极与供电电源VCC连接。其中，该供电电源VCC用于提供电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机正常工作供电，其供电电源VCC的电压大小根据单相直流无刷电机实际所需供电进行确定，在此不做限定，其第一二极管D1用于整流，第一电阻R1用于分压限流，其第一电容C1用于给霍尔器件IC1滤波，其霍尔器件IC1的第一输出端和第二输出端分别输出两路互补的信号，本实施例中，参照图2所示，具体输出为PWM1信号和PWM2信号，其中本实施例中，该霍尔器件IC1采用H477E型号的IC芯片，可以理解的，在本实用新型的其他实施例中，其霍尔器件IC1还可以采用其他器件，其根据实际使用需求进行设置，在此不做限定。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，以其中左半桥30A中的上桥臂31A为例，其上桥驱动单元311A包括：上桥驱动MOS管Q1A，及与上桥驱动MOS管Q1A连接的第二电容C2A、第二电阻R2A及第三电阻R3A；

上桥驱动MOS管Q1A的第一端分别与第二电容C2A一端、第二电阻R2A一端及供电电源VCC连接，上桥驱动MOS管Q1A的第二端分别与第二电容C2A另一端、第二电阻R2A另一端及第三电阻R3A一端连接，上桥驱动MOS管Q1A的第三端与电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机连接，第三电阻R3A另一端与第一开关单元312A连接。其中上桥驱动MOS管Q1A为PMOS管，其第一端为源极，第二端为栅极，第三端为漏极。参照图2所示，其上桥驱动MOS管Q1A的第三端与电机连接端子40中的CN1端连接，该CN1端与单相直流无刷电机的一端连接。

其中，第一开关单元312A包括：第一三极管Q2A、第四电阻R4A及第五电阻R5A；

第一三极管Q2A的第一端与上桥驱动单元311A连接，第一三极管Q2A的第二端与第四电阻R4A一端及第五电阻R5A一端连接，第一三极管Q2A的第三端与第四电阻R4A另一端及地连接，第五电阻R5A另一端与双极型模块20的输出端连接。其中第一三极管Q2A为NPN三极管，其第一端为集电极，第二端为基极，第三端为发射极。

相应的，其中右半桥30B中的上桥臂所包含的上桥驱动单元及第一开关单元的器件以及连接关系依此上述，具体可参照图2所述，在此不予赘述。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，以其中左半桥30A中的下桥臂32A为例，下桥驱动单元321A包括：下桥驱动MOS管Q3A，及与下桥驱动MOS管Q3A连接的第三电容C3A、第六电阻R6A及第七电阻R7A；

下桥驱动MOS管Q3A的第一端分别与第三电容C3A一端、第六电阻R6A一端及地连接，下桥驱动MOS管Q3A的第二端分别与第三电容C3A另一端、第六电阻R6A另一端及第七电阻R7A一端连接，下桥驱动MOS管Q3A的第三端与电机连接端子40所连接的单相直流无刷电机连接，第七电阻R7A另一端与通断单元322A连接。其中下桥驱动MOS管Q3A为NMOS管，其第一端源极，第二端为栅极，第三端为漏极。

其中，通断单元322A包括：第二三极管Q4A、第八电阻R8A及第九电阻R9A；

第二三极管Q4A的第一端与下桥驱动单元321A连接，第二三极管Q4A的第二端与第八电阻R8A一端及第九电阻R9A一端连接，第二三极管Q4A的第三端与第八电阻R8A另一端及供电电源VCC连接，第九电阻R9A另一端与第二开关单元323A的输出端连接。其中，第二三极管Q4A为PNP三极管，其第一端为集电极，第二端为基极，第三端为发射极。

其中，第二开关单元323A包括：第三三极管Q5A、第十电阻R10A及第十一电阻R11A；

第三三极管Q5A的第一端与通断单元322A连接，第三三极管Q5A的第二端与第十电阻R10A一端及第十一电阻R11A一端连接，第三三极管Q5A的第三端与第十电阻R10A另一端及地连接，第十一电阻R11A另一端与双极型模块20的输出端连接。其中，第三三极管Q5A为NPN三极管，其第一端为集电极，第二端为基极，第三端为发射极。

相应的，其中右半桥30B中的下桥臂所包含的下桥驱动单元、通断单元、及第二开关单元的器件以及连接关系依此上述，具体可参照图2所述，在此不予赘述。

进一步地，本实用新型的一个实施例中，工作时，双极型模块根据霍尔器件检测到的电机连接端子所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，相应的输出两路互补信号至H桥驱动模块，例如当前情况下由第一输出端输出高电平信号，第二输出端输出低电平信号，此时左半桥的上半桥中输入高电平至第五电阻，相应的其第一三极管的基极为高电平，因此驱动该第一三极管导通，此时电流由供电电源、第二电阻、第三电阻和第一三极管后流至地，因此通过第二电阻的分压，使得该上桥驱动MOS管的GS之间存在导通电压，该上桥驱动MOS管进行导通，此时供电电源由左半桥的上桥驱动MOS管流至电机连接端子所连接的单相直流无刷电机。

同时左半桥的下半桥中输入低电平至第十一电阻，相应的第三三极管的基极为低电平，因此该第三三极管截止，此时电流无法由供电电源、第八电阻、第九电阻后流至第三三极管，因此第二三极管的BE之间不存在导通电压，此时第二三极管截止，相应的电流无法由供电电源流至下桥驱动MOS管，使得下桥驱动MOS管截止。

相应的对右半桥的上半桥及下半桥的分析可以确定出，其右半桥的上桥驱动MOS管处于截止状态，而右半桥的下桥驱动MOS管处于导通状态，此时其电流通过电机连接端子所连接的单相直流无刷电机后由右半桥的下桥驱动MOS管流至地，此时单相直流无刷电机开始转动，且转动至一定角度使得运转到不同的磁极时，其霍尔器件输出相反电平，也即双极型模块由第一输出端输出低电平信号，第二输出端输出高电平信号，相应的分析如上所示，此时电流就从电源正极经右半桥的上桥臂从右至左穿过电机连接端子所连接的单相直流无刷电机，然后再经左半桥的下桥臂到地，此时由于相邻绕组的反向绕组，使得实现同一运转方向的电磁力矩，使得电机连接端子所连接的单相直流无刷电机继续沿该转动方向进行旋转，使得通过该双极型模块可实现一直驱动电机连接端子所连接的单相直流无刷电机的工作，此时无需设置MCU进行软件控制即可实现驱动单相直流无刷电机的工作。

实施例三

本实用新型第三实施例还提供了一种驱动装置，包括如实施例一至实施例二任意一项所述的驱动电路。

本实施例所提供的驱动装置，由于设置的双极型模块使得可以检测单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，并相应的输出信号，此时由于设置的双极型模块可输出两路互补信号，且第一路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，第二路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，使得当任意一路输出高电平信号时，其均可驱动与电机连接端子连接的单相直流无刷电机的转动，而由于单相直流无刷电机的转动，使得运转到不同的磁极时，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，从而可驱动单相直流无刷电机一直工作，而由于使用采用霍尔器件的双极型模块，使得减少了MCU控制器的使用，使得在减少成本的情况下，依旧可实现控制单相直流无刷电机的工作驱动，解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

实施例四

本实用新型第四实施例还提供了一种电动设备，包括如上述实施例三所述的驱动装置。

本实施例所提供的电动设备由于驱动装置中设置的双极型模块使得可以检测单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极，并相应的输出信号，此时由于设置的双极型模块可输出两路互补信号，且第一路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，第二路输出端分别与H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，使得当任意一路输出高电平信号时，其均可驱动与电机连接端子连接的单相直流无刷电机的转动，而由于单相直流无刷电机的转动，使得运转到不同的磁极时，霍尔器件交替输出高电平，使得H桥驱动模块中对角线上的上半桥及下半桥轮流导通，从而可驱动单相直流无刷电机一直工作，而由于使用采用霍尔器件的双极型模块，使得减少了MCU控制器的使用，使得在减少成本的情况下，依旧可实现控制单相直流无刷电机的工作驱动，解决了现有电机驱动采用MCU软件控制带来的成本较高的问题。

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，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动电路，其特征在于，所述电路包括：

采用霍尔器件的用于输出两路互补信号的双极型模块；

与所述双极型模块连接的H桥驱动模块；及

与所述H桥驱动模块的输出端连接的电机连接端子；

所述H桥驱动模块包括左半桥和右半桥，各个半桥均包括上桥臂和下桥臂；

所述双极型模块的第一路输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，所述双极型模块的第二路输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接；

所述双极型模块根据检测到的所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机中转子磁钢的磁极相应的输出两路互补信号至所述H桥驱动模块，以使所述H桥驱动模块驱动所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机的工作。

2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述上桥臂包括：

分别与供电电源及所述电机连接端子连接的上桥驱动单元，用于控制供电电源与所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机之间的通断状态；及

分别与所述上桥驱动单元及所述双极型模块的输出端连接的第一开关单元，用于根据所述双极型模块的输出端输出的信号相应的控制所述上桥驱动单元的工作状态。

3.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述下桥臂包括：

下桥驱动单元、通断单元、及第二开关单元；

所述下桥驱动单元分别与所述电机连接端子及地连接，用于控制所述电机连接端子所连接的单相直流无刷电机与地之间的通断状态；

所述通断单元分别与所述下桥驱动单元、供电电源及所述第二开关单元连接，用于根据所述第二开关单元输出的控制信号相应控制所述下桥驱动单元的工作状态；

所述第二开关单元分别与所述通断单元及所述双极型模块的输出端连接，用于根据所述双极型模块的输出端输出的信号相应的输出控制信号至所述通断单元，以使控制所述下桥驱动单元的工作状态。

4.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述双极型模块包括：霍尔器件、第一电容、第一电阻、及第一二极管；

所述霍尔器件的供电端分别与所述第一电阻一端及所述第一电容一端连接，所述霍尔器件的第一输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的上桥臂及右半桥的下桥臂连接，所述霍尔器件的第二输出端分别与所述H桥驱动模块中左半桥的下桥臂及右半桥的上桥臂连接，所述霍尔器件的接地端接地，所述第一电阻另一端与所述第一二极管的负极连接，所述第一电容另一端接地，所述第一二极管的正极与供电电源连接。

5.如权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，所述上桥驱动单元包括：上桥驱动MOS管，及与所述上桥驱动MOS管连接的第二电容、第二电阻及第三电阻；

所述上桥驱动MOS管的第一端分别与所述第二电容一端、所述第二电阻一端及供电电源连接，所述上桥驱动MOS管的第二端分别与所述第二电容另一端、所述第二电阻另一端及所述第三电阻一端连接，所述上桥驱动MOS管的第三端与所述电机连接端子连接，所述第三电阻另一端与所述第一开关单元连接；

所述第一开关单元包括：第一三极管、第四电阻及第五电阻；

所述第一三极管的第一端与所述上桥驱动单元连接，所述第一三极管的第二端与所述第四电阻一端及第五电阻一端连接，所述第一三极管的第三端与所述第四电阻另一端及地连接，所述第五电阻另一端与所述双极型模块的输出端连接。

6.如权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述下桥驱动单元包括：下桥驱动MOS管，及与所述下桥驱动MOS管连接的第三电容、第六电阻及第七电阻；

所述下桥驱动MOS管的第一端分别与所述第三电容一端、所述第六电阻一端及地连接，所述下桥驱动MOS管的第二端分别与所述第三电容另一端、所述第六电阻另一端及所述第七电阻一端连接，所述下桥驱动MOS管的第三端与所述电机连接端子连接，所述第七电阻另一端与所述通断单元连接；

所述通断单元包括：第二三极管、第八电阻及第九电阻；

所述第二三极管的第一端与所述下桥驱动单元连接，所述第二三极管的第二端与所述第八电阻一端及所述第九电阻一端连接，所述第二三极管的第三端与所述第八电阻另一端及供电电源连接，所述第九电阻另一端与所述第二开关单元的输出端连接；

所述第二开关单元包括：第三三极管、第十电阻及第十一电阻；

所述第三三极管的第一端与所述通断单元连接，所述第三三极管的第二端与所述第十电阻一端及第十一电阻一端连接，所述第三三极管的第三端与所述第十电阻另一端及地连接，所述第十一电阻另一端与所述双极型模块的输出端连接。

7.如权利要求5所述的驱动电路，其特征在于，所述上桥驱动MOS管为PMOS管，所述第一三极管为NPN三极管。

8.如权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述下桥驱动MOS管为NMOS管，所述第二三极管为PNP三极管，所述第三三极管为NPN三极管。

9.一种驱动装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1-8任意一项所述的驱动电路。

10.一种电动设备，其特征在于，所述电动设备包括如权利要求9所述的驱动装置。

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