一种电机驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电机驱动电路，包括：第一低压驱动芯片、第二低压驱动芯片、第一开关电路及第二开关电路，第一开关电路的输出端与第二开关电路的控制端相连，作为驱动电路的输出端，第一开关电路的控制端接第一低压驱动芯片的输出端，第一开关电路的控制端接控制电压，第二开关电路的输出端接地；输入信号经电平移位电路输入第一低压驱动芯片，然后输出到第一开关电路；输入信号还输入到第二低压驱动芯片，然后输出到第二开关电路；当第一低压驱动芯片的输入信号在高低电平之间切换时，第一开关电路在打开和关断之间切换，第二开关电路在关断和打开之间切换，驱动电路的输出端电压在供电电压和零之间切换。本实用新型专利技术电路结构简单，成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集成电路
，特别涉及一种电机驱动电路。
技术介绍
随着社会对环境的关注度越来越高，越来越多的应用领域采用电力来推动，以降低各种污染和排放。工业4.0和物联网的发展也推动了各种自动化的发展。这些都需要电机来实现。各种智能电机在日常的生活中也越来越普遍，比如各种电动工具，电动车等。而电机需要有驱动电路来驱动，包括半桥驱动，全桥驱动等等。现在市场上在电机驱动芯片上有两个方案，一是采用国外昂贵的集成驱动芯片方案，如半桥驱动芯片集成IR2103，其电路原理图如图1所示，其是用于半桥驱动，驱动高端和低端两个MOS管，其虽然电路简单，但是芯片成本高；二是采用廉价的分立器件方案，其电路原理图如图2所示，其也是用于半桥驱动，驱动高端和低端两个MOS管，该方案的优点是价格便宜，但电路复杂，生产和系统可靠性低。针对现有电机驱动电路的现状，继续提供一种电路结构简单且成本低的驱动方案。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术中存在的问题，提出一种电机驱动电路，其将高端开关管驱动芯片和低端开关管驱动芯片分开设计，电路布局简单、方便，电路结构简单，且采用了低压芯片实现了对高端和低端开关管的驱动，降低了成本。为解决上述技术问题，本技术是通过如下技术方案实现的：本技术提供一种电机驱动电路，其包括：包括：第一低压驱动芯片、第二低压驱动芯片、第一开关电路以及第二开关电路，其中，所述第一开关电路包括输入端、输出端以及控制端，所述第二开关电路也包括：输入端、输出端以及控制端；所述第一开关电路的输出端与所述第二开关电路的控制端相连，作为驱动电路的输出端，所述第一开关电路的控制端接控制电压，所述第二开关电路的输出端接地；所述输入信号经过电平移位电路输入第一低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第一低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第一开关电路的输入端；所述电平移位电路用于实现所述输入信号的电平从低到高或从高到低的移位；所述输入信号还输入到所述第二低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第二低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第二开关电路的输入端；所述第一低压驱动芯片的供电脚和所述第二低压驱动芯片的供电脚接输入电压；当所述第一驱动芯片输入信号为高电平，所述第二驱动芯片输入为低电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压；当所述第一驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入为高电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；或者，当所述第一低压驱动芯片的输入信号为高电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为低电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；当所述第一低压驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为高电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压。较佳地，所述电平移位电路包括：输入电阻、限流电阻、移位电阻以及三极管，其中，所述输入信号通过所述输入电阻输入到所述三极管的基极，所述三极管的发射极通过所述限流电阻接地，所述三极管的集电极通过所述移位电阻接输入电压，所述三极管的集电极与所述移位电阻之间的某一点为所述电平移位电路的输出端，与所述第一低压驱动芯片的输入信号脚相连。较佳地，所述第一低压驱动芯片和/或所述第二低压驱动芯片包括：电流检测单元，用于检测输入所述第一低压驱动芯片和/或所述第二低压驱动芯片的电流是否超过预设值，当超过时，对所述第一低压驱动芯片和/或所述第二低压驱动芯片进行关断。较佳地，所述电流检测单元包括检测电阻以及比较器，所述电流通过所述检测电阻转换为检测电压，所述检测电压以及所述预设值分别输入所述比较器的两个输入端，当所述检测电压超过预设值时，拉低至预设值。较佳地，所述第一低压驱动芯片的驱动输出脚与所述第一开关电路的输入端之间设置有第一电阻，用于调节所述第一开关电路的输入端的电压下降时间；所述第一低压驱动芯片的芯片供电脚和驱动供电脚之间设置有第三电阻，用于调节所述第一开关电路的输入单的电压上升时间；和/或，所述第二低压驱动芯片的驱动输出脚与所述第二开关电路的输入端之间设置有第一电阻，用于调节所述第二开关电路的输入端的电压下降时间；所述第二低压驱动芯片的芯片供电脚和驱动供电脚之间设置有第四电阻，用于调节所述第二开关电路的输入端的电压上升时间。较佳地，所述第一低压驱动芯片的芯片供电脚和芯片共地脚之间设置有第一输入电压滤波电容，用于稳定输入电压；和/或，所述第二低压驱动芯片的芯片供电脚和芯片共地脚之间设置有第二输入电压滤波电容，用于稳定输入电压。较佳地，所述输入信号为高电平和低电平相间的信号，所述高电平和所述低电平之间有死区时间。较佳地，所述第一低压驱动芯片的输入电压先经过反向截止的二极管，再输入到所述第一低压驱动芯片。较佳地，所述第一开关电路包括：一个或多个mos管，所述第二开关电路也包括：一个或多个mos管。相较于现有技术，本技术具有以下优点：(1)本技术提供的电机驱动电路，其高端开关电路和低端开关电路的驱动都由低压芯片来完成，低压芯片相对于IR2103来说，成本低，且将高端驱动和低端驱动分开设计，简化了电路结构，制作容易，系统可靠性高；(2)本技术的电机驱动电路，将高端驱动和低端驱动分开设计，方便了用户的布板布线，特别是大功率的驱动方案。(3)可以采用低压(20V)的工艺制程来生产制造，工艺成熟，国内国外可选择的生产平台多，而类似IR2103/IR2003的产品需要200V和600V的工艺制程，工艺成本高，可选择的生产平台极少，导致这一领域长期被国外公司垄断，而本技术突破了工艺限制，用普通成熟的工艺即可实现，根据不同的耐压要求，在外部选用需要耐压规格的三极管(即图中的T1)即可实现高压驱动电路，高压三极管相当普遍以及廉价。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明：图1为现有的采用半桥驱动芯片集成IR2103驱动的电路原理图；图2为现有的采用分立器件的半桥驱动的电路原理图；图3为本技术的实施例的电机驱动电路的原理图；图4为本技术的实施例的低压驱动芯片的管脚图；图5为本技术的实施例的高端驱动的波形图；图6为本技术的实施例的低端驱动的波形图；图7为本技术的实施例的电机驱动电路的波形图；图8为本技术的较佳实施例的低压驱动芯片的管脚图；图9为本技术的较佳实施例的电流检测单元的电路原理图。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。结合图3-图6，对本技术的电机驱动电路进行详细描述，如图3所示为其电路原理图，其包括：第一低压驱动芯片U1、第二低压驱动芯片U2、第一开关电路以及第二开关电路，第一开关电路包括输入端、输出端以及控制端，所述第二开关电路也包括：输入端、输出端以及控制端；本实施例中，第一开关电路包括一个mos管Q1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机驱动电路，其特征在于，包括：第一低压驱动芯片、第二低压驱动芯片、第一开关电路以及第二开关电路，其中，所述第一开关电路包括输入端、输出端以及控制端，所述第二开关电路也包括：输入端、输出端以及控制端；所述第一开关电路的输出端与所述第二开关电路的控制端相连，作为驱动电路的输出端，所述第一开关电路的控制端接控制电压，所述第二开关电路的输出端接地；所述输入信号经过电平移位电路输入第一低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第一低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第一开关电路的输入端；所述电平移位电路用于实现所述输入信号的电平从低到高或从高到低的移位；所述输入信号还输入到所述第二低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第二低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第二开关电路的输入端；所述第一低压驱动芯片的供电脚和所述第二低压驱动芯片的供电脚接输入电压；当所述第一驱动芯片输入信号为高电平，所述第二驱动芯片输入为低电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压；当所述第一驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入为高电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；或者，当所述第一低压驱动芯片的输入信号为高电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为低电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；当所述第一低压驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为高电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压。...

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动电路，其特征在于，包括：第一低压驱动芯片、第二低压驱动芯片、第一开关电路以及第二开关电路，其中，所述第一开关电路包括输入端、输出端以及控制端，所述第二开关电路也包括：输入端、输出端以及控制端；所述第一开关电路的输出端与所述第二开关电路的控制端相连，作为驱动电路的输出端，所述第一开关电路的控制端接控制电压，所述第二开关电路的输出端接地；所述输入信号经过电平移位电路输入第一低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第一低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第一开关电路的输入端；所述电平移位电路用于实现所述输入信号的电平从低到高或从高到低的移位；所述输入信号还输入到所述第二低压驱动芯片的输入信号脚，从所述第二低压驱动芯片的驱动输出脚输出，进而输入到所述第二开关电路的输入端；所述第一低压驱动芯片的供电脚和所述第二低压驱动芯片的供电脚接输入电压；当所述第一驱动芯片输入信号为高电平，所述第二驱动芯片输入为低电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压；当所述第一驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入为高电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；或者，当所述第一低压驱动芯片的输入信号为高电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为低电平时，所述第一开关电路关断，所述第二开关电路打开，所述驱动电路的输出端的输出电压为零；当所述第一低压驱动芯片的输入信号为低电平，所述第二低压驱动芯片的输入信号为高电平时，所述第一开关电路打开，所述第二开关电路关断，所述驱动电路的输出端的输出电压为控制电压。2.根据权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述电平移位电路包括：输入电阻、限流电阻、移位电阻以及三极管，其中，所述输入信号通过所述输入电阻输入到所述三极管的基极，所述三极管的发射极通过所述限流电阻接地，所述三极管的集电极通过所述移位电阻接输入电压，所述三极管的集电极与所述移位电阻之间的某一点为所述电平移位电路的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志勇，吴国明，
申请(专利权)人：上海数明半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31