CN215072035U - 一种电机限流保护电路装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电机限流保护电路装置，其可实现电机电流的自动监测，可降低电流异常导致电机损坏风险，可降低投入成本，其包括电机、用于驱动电机转动的电机驱动电路、用于给所述电机供电的电源、控制器，所述电机通过所述电机驱动电路与所述控制器连接，所述控制器与所述电源连接，所述电机驱动电路包括电阻R15、双向电机驱动芯片U5。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，具体为一种电机限流保护电路装置。
背景技术
电机是一种依据电磁感应定律实现电能转换或传递的电磁装置，其作用主要是作为电器或机械装置的动力源，产生驱动转矩。但在使用电机驱动设备运行过程中，常存在电机长时间超载、电机缺项运行、电机轴承损坏或联轴器故障引起堵转电流增大、受潮引起绝缘电阻下降使匝间短路或绕组与外壳击穿漏电等问题，若发现不及时，则易导致电机温度过高而损坏，因此发明一种可实现电机运行状态自动监测，当电机运行异常时，可实现电机自动断电保护的装置成为本领域亟待解决的问题。
实用新型内容
针对现有技术中存在的用于电机运行状态监测的设备较为缺乏，当电机电流异常时，若发现不及时，易引起电机损坏，增加了投入成本的问题，本实用新型提供了一种电机限流保护电路装置，其可实现电机电流的自动监测，可降低电流异常导致电机损坏风险，可降低投入成本。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电机限流保护电路装置，其包括电机、用于驱动电机转动的电机驱动电路、用于给所述电机供电的电源，其特征在于，其还包括控制器，所述电机通过所述电机驱动电路与所述控制器连接，所述控制器与所述电源连接；所述电机驱动电路包括电阻R15、双向电机驱动芯片U5。
其进一步特征在于，
所述电机驱动芯片U5的型号为RZ2018；
所述控制器为单片机；
所述单片机的型号为HC32L130F8UA；
所述电机驱动电路还包括电容C15～C19，所述电机驱动芯片U5的1、2管脚连接所述单片机U2的26、27管脚，电机驱动芯片U5的3管脚分别连接所述电阻R15一端、电容C16、C17一端、所述单片机U2的13管脚，所述电机驱动芯片U5的5管脚分别连接所述电机驱动芯片U5的6管脚、电容C15、C18 一端、连接器P2的1管脚，所述电机驱动芯片U5的7管脚分别连接所述电机驱动芯片U5的8管脚、电容C15另一端、电容C19一端、连接器P2的2管脚，所述电容C16、C17的另一端、所述电机驱动芯片U5的4管脚连接第一电压源，所述电容C18、C19另一端接地；
所述第一电压源的电压为8.4V；
所述电源为电池；
其还包括警示模块，其还包括警示模块，所述警示模块包括门铃，所述门铃通过门铃连接电路与所述单片机U2电连接，所述门铃连接电路包括门铃芯片U4，所述门铃芯片U4的1、2、3管脚分别连接所述单片机U2的2、3、4 管脚，所述门铃芯片U4的5、6管脚连接连接器J4的1、2管脚，所述连接器 J4用于连接所述门铃，所述门铃芯片U4的7管脚分别连接电容C5一端、 +3.3V_SPK电压源，所述门铃芯片U4的8管脚、电容C5另一端接地。
采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：电机驱动电路包括电阻 R15、双向电机驱动芯片U5，电阻R15用于分压，因此，通过电阻R15的电压值(即分压值)可判断电机电流是否超限。电机驱动电路与单片机连接，因此，单片机可检测到电阻R15的分压值，将该分压值与控制器内预先设定的阈值电压进行对比，若该分压值超过阈值电压，且超过的持续时间大于或等于预先设定的时间阈值，则说明电机处于电流超限状态，从而实现电机电流的自动监测，此时，控制器控制电源断电，使电机停止运行，实现了电机自动断电保护，降低了电流异常导致电机损坏风险，降低了投入成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
图2为本实用新型电机驱动电路的电路原理图；
图3为本实用新型门铃连接电路的电路原理图；
图4为本实用新型单片机的接口电路原理图。
具体实施方式
见图1、图4，一种电机限流保护电路装置，其包括电机1、用于驱动电机1转动的电机驱动电路2、用于给电机1供电的电源3、控制器4，电机1通过电机驱动电路2与控制器4连接，控制器4与电源3连接，控制器为单片机，单片机的型号为HC32L130F8UA。
见图2、图4，电机驱动电路2还包括电容C15～C19，电机驱动芯片U5的 1、2管脚连接单片机U2的26、27管脚，电机驱动芯片U5的3管脚分别连接电阻R15一端、电容C16、C17一端、单片机U2的13管脚，电机驱动芯片 U5的5管脚分别连接电机驱动芯片U5的6管脚、电容C15、C18一端、连接器P2的1管脚，电机驱动芯片U5的7管脚分别连接电机驱动芯片U5的8管脚、电容C15另一端、电容C19一端、连接器P2的2管脚，电容C16、C17 的另一端、电机驱动芯片U5的4管脚连接第一电压源+8.4V_BAT，第一电压源的电压为8.4V，电容C18、C19另一端接地；RZ2018为DC双向马达驱动电路，封装外形为SOP8，其通过逻辑输入端子控制电机前进、后退及制动，且该芯片具有良好的抗干扰性，具有微小的待机电流(电机电流小于2uA)且内置二极管能释放感性负载的反向冲击电流，因此具有过流嵌流及短路保护功能。连接器P2型号为2.0_2P为贴片式连接器，具有耐高温的优点，连接器P2 用于连接电机1，因此，进一步降低了电机电流异常温度过高而导致电机烧损的风险。
见图3、图4，其还包括警示模块，警示模块包括门铃5，门铃通过门铃连接电路6与单片机U2电连接，门铃连接电路6包括门铃芯片U4，门铃芯片 U4的型号为FLM038A，门铃芯片U4的1、2、3管脚分别连接单片机U2的2、 3、4管脚，门铃芯片U4的5、6管脚连接连接器J4的1、2管脚，连接器J4 用于连接门铃5，门铃芯片U4的7管脚分别连接电容C5一端、+3.3V_SPK电压源，门铃芯片U4的8管脚、电容C5另一端接地。
单片机连接外围电路，单片机的1管脚分别连接电容C6、C7一端，电容 C6、C7另一端接地，单片机的6管脚分别连接电阻R8一端、电容C9一端，电阻R8另一端连接第一电压源，电容C9另一端接地，单片机的7管脚分别连接电容C12、C13一端、第一电压源，电容C12、C13另一端接地，单片机的 31管脚分别连接电阻R5、R6一端，电阻R6另一端、单片机的32管脚接地，电阻R5另一端连接第一电压源，单片机的17管脚分别连接电容C10、C11一端、第一电压源，电容C10、C11另一端接地。
其具体工作原理如下所述：将本实用新型应用于玩具的电机驱动、自动阀门的电机驱动或电磁门锁驱动等，电阻R15用于分压，因此，通过电阻R15的电压值(即分压值)可判断电机电流是否超限，电机驱动电路连接单片机的ADC 端口，因此可通过单片机检测电阻R15的分压值，通过单片机将该分压值与预先设定的阈值电压进行对比，若该分压值超过阈值电压，且超过的持续时间大于或等于预先设定的时间阈值，则说明电机处于电流超限状态，从而实现电机电流的自动监测，此时，单片机控制电源断电，使电机停止运行，实现了电机自动断电保护。单片机与警示模块中的门铃电连接，当发生电流电流超限异常时，单片机不仅可控制电源自动断电，而且可控制门铃发出蜂鸣声提示使用者，使使用者快速了解到电机当前的运行状态，及时处理，进一步防止了电机长期过载或过电流而导致电机烧损等问题出现。
以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电机限流保护电路装置，其包括电机、用于驱动电机转动的电机驱动电路、用于给所述电机供电的电源，其特征在于，其还包括控制器，所述电机通过所述电机驱动电路与所述控制器连接，所述控制器与所述电源连接；所述电机驱动电路包括电阻R15、双向电机驱动芯片U5。
2.根据权利要求1所述的一种电机限流保护电路装置，其特征在于，所述电机驱动芯片U5的型号为RZ2018，所述控制器为单片机；所述单片机的型号为HC32L130F8UA。
3.根据权利要求2所述的一种电机限流保护电路装置，其特征在于，所述电机驱动电路还包括电容C15～C19，所述电机驱动芯片U5的1、2管脚连接所述单片机U2的26、27管脚，电机驱动芯片U5的3管脚分别连接所述电阻R15一端、电容C16、C17一端、所述单片机U2的13管脚，所述电机驱动芯片U5的5管脚分别连接所述电机驱动芯片U5的6管脚、电容C15、C18一端、连接器P2的1管脚，所述电机驱动芯片U5的7管脚分别连接所述电机驱动芯片U5的8管脚、电容C15另一端、电容C19一端、连接器P2的2管脚，所述电容C16、C17的另一端、所述电机驱动芯片U5的4管脚连接第一电压源，所述电容C18、C19另一端接地。
4.根据权利要求3所述的一种电机限流保护电路装置，其特征在于，所述第一电压源的电压为8.4V。
5.根据权利要求4所述的一种电机限流保护电路装置，其特征在于，其还包括警示模块，所述警示模块包括门铃，所述门铃通过门铃连接电路与所述单片机U2电连接，所述门铃连接电路包括门铃芯片U4，所述门铃芯片U4的1、2、3管脚分别连接所述单片机U2的2、3、4管脚，所述门铃芯片U4的5、6管脚连接连接器J4的1、2管脚，所述连接器J4用于连接所述门铃，所述门铃芯片U4的7管脚分别连接电容C5一端、+3.3V_SPK电压源，所述门铃芯片U4的8管脚、电容C5另一端接地。
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2021
- 2021-02-07 CN CN202120365362.6U patent/CN215072035U/zh active Active
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