一种用于伺服电机驱动器的保护电路制造技术

一种用于伺服电机驱动器的保护电路，属于工业电子领域，本发明专利技术包括第一N沟道场效应管Q1、第二N沟道场效应管Q2、第三N沟道场效应管Q3、MCU、第一电阻R1、第二电阻R2、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、第八电阻R8、第九电阻R9；本发明专利技术在正常工作过程中每1毫秒自动进行一次电压和电流采集，从而确保伺服驱动电路工作正常。

A Protective Circuit for Servo Motor Driver

A protection circuit for servo motor driver belongs to the field of industrial electronics. The invention includes the first N-channel field effect transistor Q1, the second N-channel field effect transistor Q2, the third N-channel field effect transistor Q3, MCU, the first resistance R1, the second resistance R2, the third resistance R3, the fourth resistance R4, the fifth resistance R5, the sixth resistance R6, the seventh resistance R7, the eighth resistance R8, and the ninth resistance R9. In order to ensure the normal operation of the servo drive circuit, voltage and current acquisition is automatically carried out every millisecond during normal operation.

【技术实现步骤摘要】
一种用于伺服电机驱动器的保护电路
本专利技术属于工业电子领域，具体涉及工业机器人上伺服驱动器的保护

技术介绍
在伺服电机控制技术中常采用电机驱动模块IPM对电机的运行进行控制。但是，当伺服电机在高速运转状态突然停车时，作为感性负载的电机将产生再生电压，并在IPM的电源P、N端之间形成高压，对IPM造成冲击。当再生电压过高时，将致使IPM损坏，从而失去控制能力。显然，现有技术伺服电机控制存在着电机驱动模块IPM易被再生电压损害，从而失去控制能力等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服现有技术的不足，提供一种用于伺服电机驱动器的保护电路。本专利技术包括第一N沟道场效应管Q1、第二N沟道场效应管Q2、第三N沟道场效应管Q3、MCU、第一电阻R1、第二电阻R2、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、第八电阻R8、第九电阻R9；所述的MCU的第11脚与第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端连接，MCU上的第12脚与第二电阻R2的一端、第五电阻R5的一端连接，MCU上的第13脚与第一电阻R1的一端、第四电阻R4的一端连接，MCU上的第21脚与第三N沟道场效应管Q3栅极连接，MCU上的第22脚与第二N沟道场效应管Q2栅极连接，MCU上的第23脚与第一N沟道场效应管Q1栅极连接，MCU上的第14脚与第一N沟道场效应管Q1源极、第七电阻R7的一端连接，MCU上的第15脚与第二N沟道场效应管Q2源极、第八电阻R8的一端连接，MCU上的第16脚与第三N沟道场效应管Q3源极、第九电阻R9的一端连接，第一电阻R1的一端接+5V电压，第二电阻R2的一端接+15V电压，第三电阻R3的一端接+24V电压，第四电阻R4的一端接地，第五电阻R5的一端接地，第六电阻R6的一端接地,5V工作电路的供电端接+5V电压，5V工作电路的接地端与第一N沟道场效应管Q1的漏极连接，15V工作电路的供电端接+15V电压，15V工作电路的接地端与第二N沟道场效应管Q2的漏极连接，24V工作电路的供电端接+24V电压，24V工作电路的接地端与第三N沟道场效应管Q3的漏极连接，第七电阻R7的一端接地，第八电阻R8的一端接地，第九电阻R9的一端接地。所述的第一N沟道场效应管Q1、第二N沟道场效应管Q2和第三N沟道场效应管Q3的导通内阻均低于0.7mΩ。所述的第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9的阻值为0.1Ω，精度0.1%，额定功率5W。所述的MCU的型号为STM8S105K4T6。本专利技术的有益效果：在线检测各路电压和电流，对伺服驱动电路有显著保护效果，电路结构简单，可维护性好，成本低廉，长时间工作稳定可靠。附图说明图1是本专利技术的电路图。具体实施方式如图1所示，本专利技术一种用于伺服电机驱动器的保护电路包括第一N沟道场效应管Q1(STS19N3LLH6)、第二N沟道场效应管Q2(STS19N3LLH6)、第三N沟道场效应管Q3(STS19N3LLH6)、MCU(STM8S105K4T6)、第一电阻R1(100K)、第二电阻R2(100K)、第三电阻R3(100K)、第四电阻R4(100K)、第五电阻R5(25K)、第六电阻R6(15K)、第七电阻R7(0.1Ω)、第八电阻R8(0.1Ω)、第九电阻R9(0.1Ω)。MCU的第11脚与第三电阻R3的一端、第六电阻R6的一端连接，MCU上的第12脚与第二电阻R2的一端、第五电阻R5的一端连接，MCU上的第13脚与第一电阻R1的一端、第四电阻R4的一端连接，MCU上的第21脚与第三N沟道场效应管Q3栅极连接，MCU上的第22脚与第二N沟道场效应管Q2栅极连接，MCU上的第23脚与第一N沟道场效应管Q1栅极连接，MCU上的第14脚与第一N沟道场效应管Q1源极、第七电阻R7的一端连接，MCU上的第15脚与第二N沟道场效应管Q2源极、第八电阻R8的一端连接，MCU上的第16脚与第三N沟道场效应管Q3源极、第九电阻R9的一端连接，第一电阻R1的一端接+5V电压，第二电阻R2的一端接+15V电压，第三电阻R3的一端接+24V电压，第四电阻R4的一端接地，第五电阻R5的一端接地，第六电阻R6的一端接地,5V工作电路的供电端接+5V电压，5V工作电路的接地端与第一N沟道场效应管Q1的漏极连接，15V工作电路的供电端接+15V电压，15V工作电路的接地端与第二N沟道场效应管Q2的漏极连接，24V工作电路的供电端接+24V电压，24V工作电路的接地端与第三N沟道场效应管Q3的漏极连接，第七电阻R7的一端接地，第八电阻R8的一端接地，第九电阻R9的一端接地。其中，第一N沟道场效应管Q1、第二N沟道场效应管Q2和第三N沟道场效应管Q3的导通内阻均低于0.7mΩ；所述的第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9的阻值为0.1Ω，精度0.1%，额定功率5W。本专利技术通过置高MCU的23脚，使第一N沟道场效应管Q1导通，使得5V工作电路接地端接地，5V工作电路可正常工作，5V电源电压采样通过第一电阻R1与第四电阻R4分压得到，5V工作电路电流通过R7上的电压采样得到；通过置高MCU的22脚，使第二N沟道场效应管Q2导通，使得15V工作电路接地端接地，15V工作电路可正常工作，15V电源电压采样通过第二电阻R2与第五电阻R5分压得到，15V工作电路电流通过R8上的电压采样得到；通过置高MCU的21脚，使第三N沟道场效应管Q3导通，使得24V工作电路接地端接地，24V工作电路可正常工作，24V电源电压采样通过第三电阻R3与第六电阻R6分压得到，24V工作电路电流通过R9上的电压采样得到。MCU对所有ADC采样数据进行转换，当发现各路电源电压欠压、过压，或者工作电流超过额定值时，将置低MCU的21、22、23脚，使得第一N沟道场效应管Q1、第二N沟道场效应管Q2、第三N沟道场效应管Q3关断，从而达到对驱动电路的保护。从上分析可看出，整个检测过程由单片机通过程序自动完成，可以实现对伺服驱动器的欠压、过压、过流和短路的快速保护。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于伺服电机驱动器的保护电路，其特征在于：包括第一N沟道场效应管（Q1）、第二N沟道场效应管（Q2）、第三N沟道场效应管（Q3）、MCU、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、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）、第八电阻（R8）、第九电阻（R9）；所述的MCU的第11脚与第三电阻（R3）的一端、第六电阻（R6）的一端连接，MCU上的第12脚与第二电阻（R2）的一端、第五电阻（R5）的一端连接，MCU上的第13脚与第一电阻（R1）的一端、第四电阻（R4）的一端连接，MCU上的第21脚与第三N沟道场效应管（Q3）栅极连接，MCU上的第22脚与第二N沟道场效应管（Q2）栅极连接，MCU上的第23脚与第一N沟道场效应管（Q1）栅极连接，MCU上的第14脚与第一N沟道场效应管（Q1）源极、第七电阻（R7）的一端连接，MCU上的第15脚与第二N沟道场效应管（Q2）源极、第八电阻（R8）的一端连接，MCU上的第16脚与第三N沟道场效应管（Q3）源极、第九电阻（R9）的一端连接，第一电阻（R1）的一端接+5V电压，第二电阻（R2）的一端接+15V电压，第三电阻（R3）的一端接+24V电压，第四电阻（R4）的一端接地，第五电阻（R5）的一端接地，第六电阻（R6）的一端接地,5V工作电路的供电端接+5V电压，5V工作电路的接地端与第一N沟道场效应管（Q1）的漏极连接，15V工作电路的供电端接+15V电压，15V工作电路的接地端与第二N沟道场效应管（Q2）的漏极连接，24V工作电路的供电端接+24V电压，24V工作电路的接地端与第三N沟道场效应管（Q3）的漏极连接，第七电阻（R7）的一端接地，第八电阻（R8）的一端接地，第九电阻（R9）的一端接地。...

【技术特征摘要】
1.一种用于伺服电机驱动器的保护电路，其特征在于：包括第一N沟道场效应管（Q1）、第二N沟道场效应管（Q2）、第三N沟道场效应管（Q3）、MCU、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、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）、第八电阻（R8）、第九电阻（R9）；所述的MCU的第11脚与第三电阻（R3）的一端、第六电阻（R6）的一端连接，MCU上的第12脚与第二电阻（R2）的一端、第五电阻（R5）的一端连接，MCU上的第13脚与第一电阻（R1）的一端、第四电阻（R4）的一端连接，MCU上的第21脚与第三N沟道场效应管（Q3）栅极连接，MCU上的第22脚与第二N沟道场效应管（Q2）栅极连接，MCU上的第23脚与第一N沟道场效应管（Q1）栅极连接，MCU上的第14脚与第一N沟道场效应管（Q1）源极、第七电阻（R7）的一端连接，MCU上的第15脚与第二N沟道场效应管（Q2）源极、第八电阻（R8）的一端连接，MCU上的第16脚与第三N沟道场效应管（Q3）源极、第九电阻（R9）的一端连接，第一电阻（R1）的一端接+5V电压，第二电阻（R2）的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明煜，顾群，陈建冬，黄健，黄继业，何志伟，曾毓，吴占雄，李芸，
申请(专利权)人：江苏威尔曼科技有限公司，杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32