一种有刷直流电机正反转控制电路制造技术

本发明专利技术提供一种有刷直流电机正反转控制电路，其中有刷直流电机的线圈通过换向器和电刷接通控制电路，控制电路包括比较器和乙类放大电路，比较器的输出驱动乙类放大电路提供互补输出端IRIS和电源地SGND来给电机供电。比较器有两路互补输入，比较器的输出连接到乙类放大电路，乙类放大电路包括两个三极管，两个三极管的基极相连，连接比较器的输出端，两个三极管的射级相连，作为放大电路的互补输出端IRIS。本发明专利技术利用传统的乙类放大电路的互补输出特性与比较器相结合，能够很好的控制直流有刷电机的正反转，采用贴片元件又能有效的减小控制器体积，有利于与其他电路的集成开发，可以有效提高正反转控制模块的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于直流电机控制领域，具体涉及一种有刷直流电机正反转控制电路。
技术介绍
加于直流电动机的直流电源，借助于换向器和电刷的作用，使直流电动机电枢线圈中流过的电流，方向是交变的，从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变，确保直流电动机朝确定的方向连续旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。实际的有刷直流电动机，电枢圆周上均匀地嵌放许多线圈，相应地换向器由许多换向片组成，使电枢线圈所产生的总的电磁转矩足够大并且比较均匀，电动机的转速也就比较均匀。通过这个基本原理，欲使直流电机反转，只需改变直流电机两端直流工作电压的极性。以图1所示模型为例，只需将加在电刷A(正极)和B(负极)上的电源极性对换即可实现直流电机反转。目前很多微小型的有刷直流电机正反转控制均是靠继电器实现，控制器本身体积较大，不利于实现整个装置的小型化；继电器的触点开合，对机械寿命也是一个考验。
技术实现思路
为了解决上述问题，本申请提供一种有刷直流电机正反转控制电路，其中有刷直流电机的线圈通过换向器和电刷接通控制电路，控制电路包括比较器和乙类放大电路，比较器的输出驱动乙类放大电路提供互补输出端IRIS和电源地SGND来给电机供电。其中，比较器有两路互补输入，比较器的输出连接到乙类放大电路，乙类放大电路包括两个三极管，两个三极管的基极相连，连接比较器的输出端，两个三极管的射级相连，作为放大电路的互补输出端IRIS。其中，第一三极管的集电极接电源，第二三极管的集电极接地。其中，比较器的互补输入端的高低分别对应着直流电机的正反转，连接到比较器+输入端的互补输入为高电平时，第一三极管导通、第二三极管截止，电机正传；连接到比较器+输入端的互补输入为低电平时，第二三极管导通、第一三极管截止，电机反转。其中，比较器的两输入端均为高电平时，两个三极管均处于截止状态，电机停转。其中，系统复位后和电机不调节时，比较器的互补输入端都设置为高电平。其中，在比较器的+输入端接有下拉电阻，在比较器的-输入端和IRIS之间连接有一电阻，两个三极管的射级连接电阻，再接到互补输出端IRIS。本专利技术利用传统的乙类放大电路的互补输出特性与比较器相结合，能够很好的控制直流有刷电机的正反转，采用贴片元件又能有效的减小控制器体积，有利于与其他电路的集成开发，互补电路的无触点特性可以有效提高正反转控制模块的寿命。【附图说明】图1:有刷直流电机的原理模型示意图；图2:控制电路图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术进行具体描述。如图1所示，线圈abed通过换向器和电刷接通控制电路的IRIS与SGND两个节点，IRIS为图2中乙类放大互补电路输出端，与电源地(SGND)共同接通电刷A与B，通过IRIS对应于电源地SGND的参考电压的正负来决定直流电机的正反转。如图2所示，本专利技术的正反转控制电路包括比较器UlA和乙类放大电路，比较器UlA的输出驱动乙类放大电路来给电机供电。比较器UlA有两路互补输入DLOl、DL02，比较器UlA的输出连接到乙类放大电路，乙类放大电路包括两个三极管Ql、Q2，两个三极管Q1、Q2的基极相连，连接比较器UlA的输出，两个三极管Q1、Q2的射级相连，作为放大电路的互补输出端IRIS。其中三极管Ql的集电极接电源AVCC，三极管Q2的集电极接地KVCC，AVCC是模拟电源，KVCC是模拟接地。乙类放大电路的互补输出端IRIS与电源地SGND各接电机线圈的一极，互补输入端DL01、DL02的高低分别对应着直流电机的正反转:互补电路输入为高电平时DL02为输入，Ql导通、Q2截止，加在电机两端的电压是AVCC-SGND，电机正传；互补电路输入为低电平时DL02为输入，Q2导通、Ql截止，加在电机两端的电压是SGND-KVCC，电机反转。此过程可以由MCU来控制比较器两输入的高低不同实现，当比较器UlA两端均加高电平时，Q1、Q2均处于截止状态，电机停转。有刷直流电机控制模块中，若DLOl与DL02均为O电平，则比较器UlA的零漂会导致互补电路处在截止时仍有小的输出，电机微小转动，这是不允许的，MCU软件设计应避免此种情况。系统复位后和电机不调节时，DLOl与DL02设置为I，互补电路输出基本为0，电机就可以稳定停止。其中比较器UlA采用LM358，三极管采用Ql采用NPN型，三极管Q2采用PNP型。在比较器UlA的+输入端接有下拉电阻R2，在比较器UlA的-输入端和IRIS之间连接有电阻R1，两个三极管Q1、Q2的射级接电阻R3，再接到互补输出端IRIS。本专利技术可以方便的解决试验移动微小台架的前、后、左、右移动；摄像机的调焦电机的正反调节，以及其他需要利用微小直流有刷电机的场合，此电路对24V以下的小功率有刷直流电机已进行了完整的验证，实用可靠。【主权项】1.一种有刷直流电机正反转控制电路，其中有刷直流电机的线圈通过换向器和电刷接通控制电路，其特征在于，控制电路包括比较器和乙类放大电路，比较器的输出驱动乙类放大电路提供互补输出端IRIS和电源地SGND来给电机供电。2.根据权利要求1所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:比较器有两路互补输入(DL01、DL02)，比较器的输出连接到乙类放大电路，乙类放大电路包括两个三极管(QU Q2)，两个三极管(Ql、Q2)的基极相连，连接比较器(UlA)的输出端，两个三极管(Q1、Q2)的射级相连，作为放大电路的互补输出端IRIS。3.根据权利要求2所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:其中第一三极管(Ql)的集电极接电源(AVCC)，第二三极管(Q2)的集电极接地。4.根据权利要求2或3所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:比较器的互补输入端(DL01、DL02)的高低分别对应着直流电机的正反转，连接到比较器+输入端的互补输入(DL02)为高电平时，第一三极管(Ql)导通、第二三极管(Q2)截止，电机正传；连接到比较器+输入端的互补输入(DL02)为低电平时，第二三极管(Q2)导通、第一三极管(Ql)截止，电机反转。5.根据权利要求2-4任一项所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:比较器(UlA)的两输入端均为高电平时，两个三极管(Q1、Q2)均处于截止状态，电机停转。6.根据权利要求2-4任一项所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:系统复位后和电机不调节时，比较器的互补输入端都设置为高电平。7.根据权利要求2-6任一项所述的有刷直流电机正反转控制电路，其特征在于:在比较器(UlA)的+输入端接有下拉电阻(R2)，在比较器(UlA)的-输入端和IRIS之间连接有一电阻(R1)，两个三极管(Q1、Q2)的射级连接电阻(R3)，再接到互补输出端IRIS。【专利摘要】本专利技术提供一种有刷直流电机正反转控制电路，其中有刷直流电机的线圈通过换向器和电刷接通控制电路，控制电路包括比较器和乙类放大电路，比较器的输出驱动乙类放大电路提供互补输出端IRIS和电源地SGND来给电机供电。比较器有两路互补输入，比较器的输出连接到乙类放大电路，乙类放大电路包括两个三极管，两个三极管的基极相连，连接比较器的输出端，两个三极管的射级相连，作为放大电路的互补输出端IRIS。本专利技术利用传统的乙类放大电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有刷直流电机正反转控制电路，其中有刷直流电机的线圈通过换向器和电刷接通控制电路，其特征在于，控制电路包括比较器和乙类放大电路，比较器的输出驱动乙类放大电路提供互补输出端IRIS和电源地SGND来给电机供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王若飞，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34