CN219802174U - 一种驱动电路、装置及激光点云设备 - Google Patents

Abstract

本申请属于电路技术领域，提供了一种驱动电路、装置及激光点云设备。驱动电路包括：输入隔离电路、控制电路以及开关电路，输入隔离电路用于接收输入信号，对输入信号进行隔离传输，并根据输入信号生成隔离驱动信号。控制电路与输入隔离电路连接，控制电路用于接收隔离驱动信号，并根据隔离驱动信号生成开关控制信号。开关电路与控制电路连接，开关电路还与电机和供电电源连接，开关电路用于接收开关控制信号，并在开关控制信号为第一电平时导通，以将电机与供电电源连接，能够解决现有的驱动电路存在稳定性差，容易受到外界电磁干扰的问题。

Description

一种驱动电路、装置及激光点云设备

技术领域

本申请属于电路技术领域，尤其涉及一种驱动电路、装置及激光点云设备。

背景技术

激光点云也称为点云，是利用激光在同一空间参考系下获取物体表面每个采样点的空间坐标，得到的是一系列表达目标空间分布和目标表面特性的海量点的集合，激光点云设备可以将得到的海量点的集合显示在三维空间中。

激光点云设备需要相应的驱动装置驱动其进行工作，但是现有的驱动装置存在稳定性差，容易受到外界电磁干扰的问题，进而影响激光点云设备的稳定性。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种驱动电路、装置及激光点云设备，旨在解决现有的驱动装置存在稳定性差，容易受到外界电磁干扰的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种驱动电路，应用于激光点云设备，所述激光点云设备包括电机，所述驱动电路与所述电机连接，所述驱动电路用于驱动所述电机启动工作，所述驱动电路包括：输入隔离电路、控制电路以及开关电路；其中，

所述输入隔离电路用于接收输入信号，对所述输入信号进行隔离传输，并根据所述输入信号生成隔离驱动信号；

所述控制电路与所述输入隔离电路连接，所述控制电路用于接收所述隔离驱动信号，并根据所述隔离驱动信号生成开关控制信号；

所述开关电路，与所述控制电路连接；

所述开关电路还与所述电机和供电电源连接，所述开关电路用于接收所述开关控制信号，并在所述开关控制信号为第一电平时导通，以将所述电机与所述供电电源连接。

在一个实施例中，所述驱动电路还包括：

显示电路，所述显示电路分别与所述开关电路、所述电机以及所述供电电源连接，所述显示电路用于指示所述电机和所述供电电源的连接状态。

在一个实施例中，还包括：

信号放大电路，所述信号放大电路与所述输入隔离电路连接，用于对所述输入信号进行放大处理。

在一个实施例中，所述输入隔离电路包括：

输入开关单元，用于接收所述输入信号，并根据所述输入信号导通；

隔离单元，与所述输入开关单元连接，用于在所述输入开关单元导通时，对所述输入信号进行隔离传输，并根据所述输入信号生成所述隔离驱动信号。

在一个实施例中，所述输入开关单元包括：第一电阻和第一开关管；

所述第一电阻的第一端用于接收所述输入信号，所述第一电阻的第二端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的第二端接地，所述第一开关管的第二端与所述隔离单元连接。

在一个实施例中，所述隔离单元包括：第二电阻和第一光耦芯片；

所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一光耦芯片的第一端连接，所述第一光耦芯片的第二端与所述第一开关管的第二端连接，所述第一光耦芯片的第三端和所述第一光耦芯片的第四端均与所述控制电路连接。

在一个实施例中，所述控制电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第一二极管、第二开关管和第三开关管；

所述第三电阻的第一端连接第一电源，所述第三电阻的第二端和所述第二开关管的第一端共接于所述第一光耦芯片的第三端，所述第四电阻的第一端与所述第一光耦芯片的第四端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二开关管的第二端共接于所述第三开关管的控制端，所述第三开关管的第一端与所述第七电阻的第一端共接于所述第二开关管的控制端，所述第三开关管的第二端串联所述第六电阻后接地，所述第五电阻串联于所述第三开关管的控制端和第二端之间，所述第一电容与所述第五电阻并联，所述第七电阻的第二端与所述开关电路连接，所述第一二极管与所述第七电阻并联。

在一个实施例中，所述开关电路包括：第二电容、第三电容、第八电阻、第四开关管、第二二极管以及第一驱动开关；

所述第八电阻的第一端与所述控制电路连接，所述第八电阻的第二端与所述第四开关管的控制端连接，所述第四开关管的第二端接地，所述第四开关管的第一端与所述第一驱动开关的第一端连接，所述第一驱动开关的第二端连接第二电源，所述第一驱动开关的第三端连接所述供电电源，所述第一驱动开关的第四端连接所述电机，所述第二电容串联于所述第四开关管的控制端和第二端之间，所述第二二极管串联于所述第一驱动开关的第一端和第二端之间，所述第三电容与所述第二二极管并联。

本申请实施例的第二方面提供了一种驱动装置，所述驱动包括如上述任意一项所述的驱动电路。

本申请实施例的第三方面提供了一种激光点云设备，包括：如上述所述的驱动装置。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在本实施例中，通过设置输入隔离电路，可以使得驱动电路与提供输入信号的主控设备进行电气隔离，避免两者之间相互干扰，影响驱动电路的稳定性，通过设置控制电路，可以对信号进行放大处理，提升信号的驱动能力，通过设置开关电路可以实时的对电机的工作状态进行控制，实现实时控制电机的目的。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的驱动电路结构示意图一；

图2为本申请一个实施例提供的驱动电路结构示意图二；

图3为本申请一个实施例提供的驱动电路具体电路示意图一；

图4为本申请一个实施例提供的驱动电路具体电路示意图二；

图5为本申请一个实施例提供的驱动电路具体电路示意图三。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

激光点云也称为点云，是利用激光在同一空间参考系下获取物体表面每个采样点的空间坐标，得到的是一系列表达目标空间分布和目标表面特性的海量点的集合，激光点云设备可以将得到的海量点的集合显示在三维空间中。

激光点云设备需要相应的驱动装置驱动其进行工作，但是现有的驱动装置存在稳定性差，容易受到外界电磁干扰的问题，进而影响激光点云设备的稳定性。

为了解决上述技术问题，参考图1所示，本申请实施例提供了一种驱动电路，应用于电子设备中，该电子设备可以为激光点云设备，激光点云设备包括电机，电机用于驱动激光点云设备启动，驱动电路与电机200连接，驱动电路用于驱动电机200启动工作，驱动电路包括：输入隔离电路10、控制电路20以及开关电路30。

具体的，输入隔离电路10用于接收输入信号，对输入信号进行隔离传输，并根据输入信号生成隔离驱动信号。控制电路20与输入隔离电路10连接，控制电路20用于接收隔离驱动信号，并根据隔离驱动信号生成开关控制信号。开关电路30与控制电路20连接，开关电路30还与电机200和供电电源连接，开关电路30用于接收开关控制信号，并在开关控制信号为第一电平时导通，以将电机200与供电电源100连接。

在本实施例中，当用户需要启动激光点云设备时，可以通过输入信号来实现，具体的，输入隔离电路10可以对输入信号进行隔离传输，并根据输入信号生成隔离驱动信号。通过设置输入隔离电路10可以防止外界信号干扰到后级电路，可以提升电路的稳定性。例如，当输入信号为第一电平时，此时输入隔离电路10导通，并对输入信号进行隔离传输，生成隔离驱动信号。

在本实施例中，控制电路20用于接收隔离驱动信号，并根据隔离驱动信号生成开关控制信号。具体的，控制电路20可以对隔离驱动信号进行放大处理，生成开关控制信号，以使得开关控制信号更好的控制后级电路，例如，当输入隔离信号导通时，则控制电路20导通，此时可以输出高电平的开关控制信号。在本实施例中，通过设置控制电路20可以对隔离驱动信号进行放大处理，以提升开关控制信号的驱动能力。

在本实施例中，开关电路30用于接收开关控制信号，并在开关控制信号为第一电平时导通，以将电机200与供电电源100连接。具体的，开关电路30用于控制电机200和供电电源100的连接状态，例如，可以理解的是，当用于启动电机200时，则开关电路30控制供电电源100和电机200连接，当用户不需要启动电机200时，则用于开关电路30控制供电电源100和电机200断开连接。通过设置开关电路30可以实时的对电机200的工作状态进行控制。

在本实施例中，输入信号可以由主控设备提供，通过设置输入隔离电路10，可以使得驱动电路与提供输入信号的主控设备进行电气隔离，避免两者之间相互干扰，影响驱动电路的稳定性，通过设置控制电路20，可以对信号进行放大处理，提升信号的驱动能力，通过设置开关电路30可以实时的对电机200的工作状态进行控制，实现实时控制电机200的目的。

在一个实施例中，参考图2所示，驱动电路还包括：显示电路40。

具体的，显示电路40分别与开关电路30、电机200以及供电电源100连接，显示电路40用于指示电机200和供电电源100的连接状态。

在本实施例中，显示电路40可以是指示灯，通过设置显示电路40可以实时的显示电机200与供电电源100的连接状态，因此，当电机200出现故障时，即使供电电源100与电机200连接，电机200也不会工作，而通过设置显示电路40可以在电机200不工作时，及时的区分出是电机200出现故障了，还是驱动电路出现了故障。例如，当显示电路40工作时，则表明电机200和供电电源100的连接，此时若电机200处于不工作状态，则表明是电机200出现了故障，当显示电路40不工作时，则表明电机200未和供电电源100的连接，此时若电机200处于不工作状态，则表明是驱动电路出现了故障。通过增加显示电路40，在电机200不工作时可以简单明了的区分出是哪里出现了故障，可以使得维修人员快速定位，减少了维修的时间。

在一个实施例中，参考图2所示，驱动电路还包括：信号放大电路50。

具体的，信号放大电路50与输入隔离电路10连接，用于对输入信号进行放大处理。在本实施例中，通过设置信号放大电路50，可以对输入信号进行放大处理，增加输入信号的驱动能力，提升电路的稳定性。

在一个实施例中，参考图3所示，输入隔离电路10包括：输入开关单元11和隔离单元12。

具体的，输入开关单元11，用于接收输入信号，并根据输入信号导通。隔离单元12与输入开关单元11连接，隔离单元12用于在输入开关单元11导通时，对输入信号进行隔离传输，并根据输入信号生成隔离驱动信号。

在本实施例中，当输入信号为第一电平时，此时输入开关单元11导通，隔离单元12对输入信号进行隔离传输，生成隔离驱动信号。通过设置输入隔离电路10可以防止外界信号干扰到后级电路，可以提升电路的稳定性。

在一个实施例中，参考图3所示，输入开关单元11包括：第一电阻R1和第一开关管Q1。

具体的，第一电阻R1的第一端用于通过接口S1接收输入信号，第一电阻R1的第二端与第一开关管Q1的控制端连接，第一开关管Q1的第二端接地，第一开关管Q1的第二端与隔离单元12连接。在本实施例中，第一电阻R1为限流电阻，第一电阻R1用于对输入信号进行限流处理，第一开关管Q1用于在输入信号为第一电平时导通。

在一个实施例中，参考图3所示，隔离单元12包括：第二电阻R2和第一光耦芯片U1。

具体的，第二电阻R2的第一端与第一电阻R1的第一端连接，第二电阻R2的第二端与第一光耦芯片U1的第一端连接，第一光耦芯片U1的第二端与第一开关管Q1的第二端连接，第一光耦芯片U1的第三端和第一光耦芯片U1的第四端均与控制电路20连接。在本实施例中，第一电阻R1可以作为限流电阻，对流过的信号进行电流处理，第一光耦芯片U1用于对输入信号进行隔离传输，并根据输入信号生成隔离驱动信号。

在一个实施例中，参考图3所示，控制电路20包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1、第一二极管D1、第二开关管Q2和第三开关管Q3。

具体的，第三电阻R3的第一端连接第一电源，第三电阻R3的第二端和第二开关管Q2的第一端共接于第一光耦芯片的第三端，第四电阻R4的第一端与第一光耦芯片U1的第四端连接，第四电阻R4的第二端与第二开关管Q2的第二端共接于第三开关管Q3的控制端，第三开关管Q3的第一端与第七电阻R7的第一端共接于第二开关管Q2的控制端，第三开关管Q3的第二端串联第六电阻R6后接地，第五电阻R5串联于第三开关管Q3的控制端和第二端之间，第一电容C1与第五电阻R5并联，第七电阻R7的第二端与开关电路30连接，第一二极管D1与第七电阻R7并联。

在本实施例中，当第一光耦芯片U1导通时，则第三开关管Q3，然后第二开关管Q2，然后将第一电源提供的电压输出至端口S2，第三电阻R3、第四电阻R4以及第七电阻R7为限流电阻，第一电容C1为滤波电容，第一二极管D1用于对生成的开关控制信号进行放大处理。

在一个实施例中，参考图4所示，开关电路30包括：第二电容C2、第三电容C3、第八电阻R8、第四开关管Q4、第二二极管D2以及第一驱动开关K1。

具体的，第八电阻R8的第一端与控制电路20连接，第八电阻R8的第二端与第四开关管Q4的控制端连接，第四开关管Q4的第二端接地，第四开关管Q4的第一端与第一驱动开关K1的第一端连接，第一驱动开关K1的第二端连接第二电源，第一驱动开关K1的第三端连接供电电源100，第一驱动开关K1的第四端连接电机200，第二电容C2串联于第四开关管Q4的控制端和第二端之间，第二二极管D2串联于第一驱动开关K1的第一端和第二端之间，第三电容C3与第二二极管D2并联。

在本实施例中，当开关控制信号为高电平时，则第四开关管Q4导通，第一驱动开关K1中的线圈部吸合，第一驱动开关K1中的开关部闭合，使得电机200与供电电源100连接，供电电源100为电极供电，电极工作。

在一个实施例中，显示电路40为发光二极管，串联在第一驱动开关K1的开关部，以在第一驱动开关K1的开关部闭合时发光，发光二极管用于指示电机200和供电电源100的连接状态。

在一个实施例中，信号放大电路50包括：第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第一放大器U2和第二放大器U3。

具体的，第一放大器U2的负极端-串联第九电阻R9后与端口S1连接，第一放大器U2的正极端+串联第十电阻R10后与第一放大器U2的输出端连接，第一放大器U2的输出端串联第十一电阻R11后与第二放大器U3的负极端-连接，第二放大器U3的负极端-还串联第十三电阻R13后与第二放大器U3的输出端连接，第二放大器U3的输出端通过端口S2与第一电阻R1的第一端连接，第二放大器U3的正极端+串联第十二电阻R12后接地。在本实施例中，第一放大器U2和第二放大器U3用于接收输入信号，并对输入信号进行放大处理，提升输入信号的驱动能力。

本申请实施例还提供了一种驱动装置，驱动包括如上述任意一项的驱动电路。

本申请实施例还提供了一种激光点云设备，包括：如上述的驱动装置。

在本实施例中，激光点云也称为点云，是利用激光在同一空间参考系下获取物体表面每个采样点的空间坐标，得到的是一系列表达目标空间分布和目标表面特性的海量点的集合，激光点云设备可以将得到的海量点的集合显示在三维空间中。激光点云设备需要相应的驱动装置驱动其进行工作，但是现有的驱动装置存在稳定性差，容易受到外界电磁干扰的问题，进而影响激光点云设备的稳定性。通过将上述的驱动装置应用于激光点云设备中，可以提升激光点云设备的稳定性，例如通过设置输入隔离电路10，可以使得驱动电路与提供输入信号的主控设备进行电气隔离，避免两者之间相互干扰，影响激光点云设备的稳定性，通过设置控制电路20，可以对信号进行放大处理，提升信号的驱动能力，通过设置开关电路30可以实时的对激光点云设备的工作状态进行控制，实现实时控制激光点云设备的目的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动电路，应用于激光点云设备，所述激光点云设备包括电机，所述驱动电路与所述电机连接，所述驱动电路用于驱动所述电机启动工作，其特征在于，所述驱动电路包括：输入隔离电路、控制电路以及开关电路；其中，

所述输入隔离电路用于接收输入信号，对所述输入信号进行隔离传输，并根据所述输入信号生成隔离驱动信号；

所述控制电路与所述输入隔离电路连接，所述控制电路用于接收所述隔离驱动信号，并根据所述隔离驱动信号生成开关控制信号；

所述开关电路，与所述控制电路连接；

所述开关电路还与所述电机和供电电源连接，所述开关电路用于接收所述开关控制信号，并在所述开关控制信号为第一电平时导通，以将所述电机与所述供电电源连接。

2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括：

显示电路，所述显示电路分别与所述开关电路、所述电机以及所述供电电源连接，所述显示电路用于指示所述电机和所述供电电源的连接状态。

3.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，还包括：

信号放大电路，所述信号放大电路与所述输入隔离电路连接，用于对所述输入信号进行放大处理。

4.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述输入隔离电路包括：

输入开关单元，用于接收所述输入信号，并根据所述输入信号导通；

隔离单元，与所述输入开关单元连接，用于在所述输入开关单元导通时，对所述输入信号进行隔离传输，并根据所述输入信号生成所述隔离驱动信号。

5.如权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，所述输入开关单元包括：第一电阻和第一开关管；

所述第一电阻的第一端用于接收所述输入信号，所述第一电阻的第二端与所述第一开关管的控制端连接，所述第一开关管的第二端接地，所述第一开关管的第二端与所述隔离单元连接。

6.如权利要求5所述的驱动电路，其特征在于，所述隔离单元包括：第二电阻和第一光耦芯片；

所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一光耦芯片的第一端连接，所述第一光耦芯片的第二端与所述第一开关管的第二端连接，所述第一光耦芯片的第三端和所述第一光耦芯片的第四端均与所述控制电路连接。

7.如权利要求6所述的驱动电路，其特征在于，所述控制电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容、第一二极管、第二开关管和第三开关管；

所述第三电阻的第一端连接第一电源，所述第三电阻的第二端和所述第二开关管的第一端共接于所述第一光耦芯片的第三端，所述第四电阻的第一端与所述第一光耦芯片的第四端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二开关管的第二端共接于所述第三开关管的控制端，所述第三开关管的第一端与所述第七电阻的第一端共接于所述第二开关管的控制端，所述第三开关管的第二端串联所述第六电阻后接地，所述第五电阻串联于所述第三开关管的控制端和第二端之间，所述第一电容与所述第五电阻并联，所述第七电阻的第二端与所述开关电路连接，所述第一二极管与所述第七电阻并联。

8.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述开关电路包括：第二电容、第三电容、第八电阻、第四开关管、第二二极管以及第一驱动开关；

所述第八电阻的第一端与所述控制电路连接，所述第八电阻的第二端与所述第四开关管的控制端连接，所述第四开关管的第二端接地，所述第四开关管的第一端与所述第一驱动开关的第一端连接，所述第一驱动开关的第二端连接第二电源，所述第一驱动开关的第三端连接所述供电电源，所述第一驱动开关的第四端连接所述电机，所述第二电容串联于所述第四开关管的控制端和第二端之间，所述第二二极管串联于所述第一驱动开关的第一端和第二端之间，所述第三电容与所述第二二极管并联。

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

10.一种激光点云设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的驱动装置。