直流电机H桥驱动电路制造技术

技术编号:11822450 阅读:103 留言:0更新日期:2015-08-03 17:16
本实用新型专利技术涉及一种直流电机H桥驱动电路,用于与H桥电路连接并通过驱动H桥电路来驱动直流电机进行正反转运动,包括:与H桥电路的上桥左臂连接,用于接收正转控制信号并根据正转控制信号控制上桥左臂导通的第一上桥驱动电路;与H桥电路的上桥右臂连接,用于接收反转控制信号并根据反转控制信号控制上桥右臂导通的第二上桥驱动电路;与H桥电路的下桥右臂连接,用于接收正转控制信号并根据正转控制信号控制下桥右臂导通的第一下桥驱动电路;以及与H桥电路的下桥左臂连接,用于接收反转控制信号并根据反转控制信号控制下桥左臂导通的第二下桥驱动电路。直流电机H桥驱动电路能够保证直流电机稳定可靠工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及直流电机
,特别是涉及一种直流电机H桥驱动电路
技术介绍
驱动直流电机通常采用四个MOS管或者功率三极管搭成的H桥电路结构,如图1所示。其中,Q1、Q3为一组,Q2、Q4为一组,这两组状态互补,即当一组导通时,另一组必须关断。当Ql与Q3导通时,负载电流从电源VCC流出并经A流向B,此时负载端A点相对于B点是正电位,电机正向转动。反之,当Q2与Q4导通时,负载电流从电源VCC流出经B流向A,此时负载端B点相对于A点是正电位,电机反向转动。传统的H桥电路驱动是通过专用的H桥驱动IC或者采用三极管等分立元件来实现。专用的H桥驱动IC并不适合用于成本敏感和换向不频繁的电机运动控制中,并且它也不适合用于复杂电磁环境中。复杂电磁环境下电磁干扰会造成脉冲宽度调制信号(PWM)错误,从而导致H桥驱动IC无法正常工作,不能保证电机的稳定可靠工作。而采用三极管等分立元件来驱动H桥电路时,由于各分立元件的耐压值有限,电机供电电源电压的增加会使得由分立元件搭成的驱动电路也会越来越复杂,可靠性降低,从而不能保证电机的稳定可靠工作。
技术实现思路
基于此,有必要针对上述问题,提供一种能够保证电机稳定可靠工作的直流电机H桥驱动电路。一种直流电机H桥驱动电路,用于与H桥电路连接并通过驱动所述H桥电路来驱动直流电机进行正反转运动,包括:与所述H桥电路的上桥左臂连接,用于接收正转控制信号并根据所述正转控制信号控制所述上桥左臂导通的第一上桥驱动电路;所述第一上桥驱动电路包括第一光电隔离电路和第一分压电路;所述第一分压电路分别与所述第一光电隔离电路、所述直流电机的供电电源、所述上桥左臂连接;与所述H桥电路的上桥右臂连接,用于接收反转控制信号并根据所述反转控制信号控制所述上桥右臂导通的第二上桥驱动电路;所述第二上桥驱动电路包括第二光电隔离电路和第二分压电路;所述第二分压电路分别与所述第二光电隔离电路、所述直流电机的供电电源、所述上桥右臂连接;与所述H桥电路的下桥右臂连接,用于接收所述正转控制信号并根据所述正转控制信号控制所述下桥右臂导通的第一下桥驱动电路;所述第一下桥驱动电路包括第三光电隔离电路和第一稳压电路;所述第三光电隔离电路分别与所述第一稳压电路、所述下桥右臂连接;以及与所述H桥电路的下桥左臂连接,用于接收所述反转控制信号并根据所述反转控制信号控制所述下桥左臂导通的第二下桥驱动电路;所述第二下桥驱动电路包括第四光电隔离电路和第二稳压电路;所述第四光电隔离电路分别与所述第二稳压电路、所述下桥左臂连接。在其中一个实施例中,所述直流电机H桥驱动电路还包括用于将所述供电电源的电压转换为所述第一光电隔离电路、所述第二光电隔离电路、所述第三光电隔离电路以及所述第四光电隔离电路的工作电压并输出给所述第一光电隔离电路、所述第二光电隔离电路、所述第三光电隔离电路以及所述第四光电隔离电路的电压转换电路;所述电压转换电路分别与所述供电电源、所述第一光电隔离电路、所述第二光电隔离电路连接、所述第三光电隔离电路以及所述第四光电隔离电路。在其中一个实施例中,所述第一光电隔离电路包括第一光电隔离继电器;所述第一分压电路包括第一分压电阻、第二分压电阻以及第三分压电阻;所述第一光电隔离继电器的第I引脚与所述电压转换电路的输出端连接;所述第一光电隔离继电器的第2引脚用于接收所述正转控制信号;所述第一光电隔离继电器的第4引脚连接于所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间;所述第一分压电阻的另一端还与所述供电电源连接,所述第二分压电阻的另一端还与所述H桥电路的上桥左臂连接;所述第一光电隔离继电器的第3引脚与所述第三分压电阻连接后接地。在其中一个实施例中,所述第二光电隔离电路包括第二光电隔离继电器;所述第二分压电路包括第四分压电阻、第五分压电阻以及第六分压电阻;所述第二光电隔离继电器的第I引脚与所述电压转换电路的输出端连接;所述第二光电隔离继电器的第2引脚用于接收所述反转控制信号;所述第二光电隔离继电器的第4引脚连接于所述第四分压电阻和所述第五分压电阻之间;所述第四分压电阻的另一端还与所述供电电源连接,所述第五分压电阻的另一端还与所述H桥电路的上桥右臂连接;所述第二光电隔离继电器的第3引脚与所述第六分压电阻连接后接地。在其中一个实施例中,所述第一光电隔离继电器和所述第二光电隔离继电器均为金属氧化物半导体场效应管继电器。在其中一个实施例中,所述第三光电隔离电路包括第三光电隔离继电器;所述第三光电隔离继电器的第I引脚与所述电压转换电路的输出端连接;所述第三光电隔离继电器的第2引脚用于接收所述正转控制信号;所述第三光电隔离继电器的第4引脚与所述第一稳压电路的输出端连接;所述第三光电隔离继电器的第3引脚与所述H桥电路的下桥右臂连接。在其中一个实施例中,所述第四光电隔离电路包括第四光电隔离继电器;所述第四光电隔离继电器的第I引脚与所述电压转换电路的输出端连接;所述第四光电隔离继电器的第2引脚用于接收所述反转控制信号;所述第四光电隔离继电器的第4引脚与所述第二稳压电路的输出端连接;所述第四光电隔离继电器的第3引脚与所述H桥电路的下桥左臂连接。在其中一个实施例中,所述第三光电隔离继电器和所述第四光电隔离继电器均为金属氧化物半导体场效应管继电器。在其中一个实施例中,所述第一稳压电路和所述第二稳压电路均为低压差线性稳压电路。在其中一个实施例中,所述H桥电路的上桥左臂、上桥右臂均为PMOS管;所述H桥电路的下桥左臂、下桥右臂均为NMOS管;所述正转控制信号和所述反转控制信号均为低电平信号。上述直流电机H桥驱动电路无需使用专门的驱动IC来实现,因此不会受到电磁干扰的影响,能够保证直流电机在不同环境下稳定可靠工作。同时,上述直流电机H桥驱动电路通过稳压电路产生驱动下桥壁的驱动电压并通过光电隔离电路配合分压电路对供电电源电压进行分压后形成驱动上桥臂的驱动电压,使得其并不会受直流电机供电电源电压的限制,进而保证直流电机在不同工作电压下均能够稳定可靠工作。【附图说明】图1为传统的直流电机H桥驱动电路的电路原理图;图2为一实施例中的直流电机H桥驱动电路的原理框图;图3为图2所示实施例中的直流电机H桥驱动电路的电路原理图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术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技术,并不用于限定本技术。一种直流电机H桥驱动电路,用于与H桥电路连接并通过驱动H桥电路来驱动直流电机进行正反转运动。在本实施例中,H桥电路的上桥左臂、上桥右臂、下桥左臂以及下桥右臂均为MOS管,并且其耐压值均大于直流电机的供电电源VCC的电压值,从而防止过压损坏,提高了整个电路的当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电机H桥驱动电路,用于与H桥电路连接并通过驱动所述H桥电路来驱动直流电机进行正反转运动,其特征在于,包括:与所述H桥电路的上桥左臂连接,用于接收正转控制信号并根据所述正转控制信号控制所述上桥左臂导通的第一上桥驱动电路;所述第一上桥驱动电路包括第一光电隔离电路和第一分压电路;所述第一分压电路分别与所述第一光电隔离电路、所述直流电机的供电电源、所述上桥左臂连接;与所述H桥电路的上桥右臂连接,用于接收反转控制信号并根据所述反转控制信号控制所述上桥右臂导通的第二上桥驱动电路;所述第二上桥驱动电路包括第二光电隔离电路和第二分压电路;所述第二分压电路分别与所述第二光电隔离电路、所述直流电机的供电电源、所述上桥右臂连接;与所述H桥电路的下桥右臂连接,用于接收所述正转控制信号并根据所述正转控制信号控制所述下桥右臂导通的第一下桥驱动电路;所述第一下桥驱动电路包括第三光电隔离电路和第一稳压电路;所述第三光电隔离电路分别与所述第一稳压电路、所述下桥右臂连接;以及与所述H桥电路的下桥左臂连接,用于接收所述反转控制信号并根据所述反转控制信号控制所述下桥左臂导通的第二下桥驱动电路;所述第二下桥驱动电路包括第四光电隔离电路和第二稳压电路;所述第四光电隔离电路分别与所述第二稳压电路、所述下桥左臂连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鸿浩
申请(专利权)人:航天科工深圳集团有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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