一种集成电机驱动电路制造技术

本实用新型专利技术涉及电机驱动技术领域，公开了一种集成电机驱动电路，包括直流电源电路、控制中心电路、多个输入隔离电路以及多个驱动执行电路；直流电源电路具有多组电压不同的直流电压输出端；控制中心电路包括具有多个输入引脚与多个控制引脚的控制芯片；输入隔离电路包括电连接的差分输入组件、隔离芯片以及信号输出组件；驱动执行电路包括依次电连接的半桥驱动芯片以及电机半桥驱动组件；多组电压不同的直流电压输出端能够满足电路中工作电压不同的芯片，控制中心电路接收输入隔离电路的输入信号，再通过控制引脚向驱动执行电路发送信号，使用集成的半桥驱动芯片以及电机半桥驱动组件，降低了电路中的元器件数量，从而降低了电路板的体积。

An Integrated Motor Driving Circuit

The utility model relates to the field of motor driving technology, and discloses an integrated motor driving circuit, which comprises a DC power supply circuit, a control center circuit, multiple input isolation circuits and multiple drive execution circuits; a DC power supply circuit has multiple sets of DC voltage output terminals with different voltages; and a control center circuit includes a control chip with multiple input pins and multiple control pins. The input isolation circuit includes electrically connected differential input components, isolation chips and signal output components; the driving execution circuit includes electrically connected half-bridge driver chips and motor half-bridge driver components in turn; multiple sets of DC voltage output terminals with different voltages can satisfy the chips with different working voltages in the circuit; the control center circuit receives input signals of the input isolation circuit, and then receives the input signals of the input isolation circuit. The integrated half-bridge driver chip and motor half-bridge driver components are used to reduce the number of components in the circuit and reduce the volume of the circuit board by sending signals to the drive execution circuit through the control pin.

【技术实现步骤摘要】
一种集成电机驱动电路
本技术涉及电机驱动
，更具体地说，它涉及一种集成电机驱动电路。
技术介绍
电机作为执行元件，广泛应用在各种自动挂控制系统中，电机在工作的过程中若只给电机的端子上接上不变的电压，则无法去控制电机的工作参数，而实际中电机需要控制转速、转矩和位置等，需要随时调节电压电流。若需要控制电机的工作参数，则需要生成控制信号，这种控制信号是从控制器（如MCU或者DSP）中给出的，不能直接去改变电压电流，所以就需要加一个电机驱动电路，将控制信号真正转化施加给电机的电压电流信号。而现有的电机驱动电路主要由MOSFET搭建的全桥驱动电路组成，而控制器控制全桥驱动电路则需要在控制器与全桥驱动器之间搭建控制全桥的电路，控制全桥的电路主要由三极管搭建而成的信号放大电路组成，信号放大电路增加控制器的带载驱动能力，由于MOSFET与三极管需要大量外围电阻电容器件来保证电路的正常工作，因此现有的电机驱动电路中元器件多，电路板布图复杂且体积大。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术提供一种集成电机驱动电路，其具有电子元件小，电路板体积小的优点。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种集成电机驱动电路，包括直流电源电路、控制中心电路、多个输入隔离电路以及多个驱动执行电路；直流电源电路的输入端电连接有电机直流电源，直流电源电路具有多组电压不同的直流电压输出端，其中一个直流电压输出端上电连接有降压芯片，降压芯片具有直流芯片输出端，直流电源电路中的所有负极均电连接；控制中心电路包括具有多个电源引脚、多个输入引脚与多个控制引脚的控制芯片，电源引脚与直流芯片输出端电连接，输入引脚与输入隔离电路电连接，控制引脚与驱动执行电路电连接；输入隔离电路包括依次电连接的差分输入组件、隔离芯片以及信号输出组件，所述差分输入组件接收外界差分信号，隔离芯片用于隔离差分输入组件与信号输出组件，信号输出组件与控制中心的输入引脚电连接；驱动执行电路包括依次电连接的半桥驱动芯片以及电机半桥驱动组件，半桥驱动芯片与控制中心电路的一个控制引脚电连接，电机半桥驱动组件与电机电连接。通过上述技术方案，直流电源电路提供使电路正常工作的工作电源，多组电压不同的直流电压输出端能够满足电路中工作电压不同的芯片，控制中心电路的输入引脚够接收输入隔离电路的输入信号，从而再通过控制引脚向驱动执行电路发送控制电机的信号，而使用集成的半桥驱动芯片以及电机半桥驱动组件，降低了电路中的元器件数量，从而降低了电路板的体积。进一步的，直流电源电路采用直流开关电源电路。通过上述技术方案，直流开关电源电路的功能是将电能质量较差的原生态电源（粗电），如市电电源或蓄电池电源，转换成满足设备要求的质量较高的直流电压（精电），相比于线性直流电源电路具有体积小、重量轻的优点，更好地降低电路板的体积。进一步的，控制中心电路还电连接有电源检测组件，所述电源检测组件包括：电阻R78、电阻R79、电阻R80、电阻R81、电阻R63、电阻R34、电阻R43、电容C49、电容C50、电容C51、三极管Q5、三极管Q6；电阻R77串联在电机直流电源的正极上，电阻R78的一端与电阻R77远离电机直流电源正极的一端上，电阻R78的另一端电连接电阻R79，电阻R79未与电阻R78电连接的一端与电机直流电源正极电连接，电阻R79的一端与三极管Q5的基极电连接，另一端与三极管Q5的发射极电连接；三极管Q5的集电极依次串联电连接电阻R80与电阻R81，电阻R81未与电阻R80电连接的一端电连接直流电压输出端负极以及三极管Q6发射极，电阻R80与电阻R81电连接的一端电连接电阻R63的一端，电阻R63的另一端与三极管Q6的基极电连接，三极管Q6的集电极通过电阻R34与直流芯片输出端正极电连接，三极管Q6的集电极通过电阻R43与一个输入引脚电连接；电容C49与电阻R79并联，电阻R43未与三极管Q6电连接的一端通过电容C50与直流电压输出端负极电连接，电容C51与电阻R81并联。通过上述技术方案，电源检测组件能够测得电机直流电源正极是否处于正常工作电压范围内，若在范围内，则三极管Q5与三极管Q6均会导通而使电阻R43上电连接的控制引脚接收到低电平信号；若不在范围内，则三极管Q5与三极管Q6均关断而使电阻R43上电连接的控制引脚接收到高电平信号。进一步的，差分输入组件包括电阻R17、电阻R20、电容C26以及二极管D6，电阻R17的一端与外界差分信号的正相电连接，其另一端与二极管D6的负极电连接，二极管D6的正极与外界差分信号的负相电连接，电阻R20与电阻C26均并联在二极管D6的两端上；隔离芯片具有六个引脚，引脚一与二极管D6的负极电连接，引脚三与二极管D6的正极电连接，引脚六与直流电压输出端的正极电连接；信号输出组件包括电阻R69、电阻R56、电容C32以及电容C33，电阻R69的一端与隔离芯片的引脚五电连接，其另一端与直流芯片输出端的正极电连接，电阻R56的一端与隔离芯片的引脚五电连接，其另一端与一个控制引脚电连接，电容C32的两端分别与隔离芯片的引脚五以及引脚六电连接，电容C33的一端与电阻R56以及控制引脚电连接，另一端与直流电压输出端的负极电连接。通过上述技术方案，差分输入组件能将外界差分信号变为脉冲信号输出，方便控制芯片识别解析外界的信号。进一步的，差分输入组件包括电阻R19、电阻R23、电容C28以及二极管D8，电阻R19的一端与外界差分信号的正相电连接，其另一端与二极管D8的负极电连接，二极管D8的正极与外界差分信号的负相电连接，电阻R23与电阻C28均并联在二极管D8的两端上；隔离芯片具有四个引脚，引脚一与二极管D8的负极电连接，引脚二与二极管D8的正极电连接，引脚三与直流电压输出端的负极电连接，引脚四与一个控制引脚电连接；信号输出组件包括电阻R24以及电容C12，隔离芯片的引脚四通过电阻R24与直流芯片输出端的正极电连接，电容C12电连接在隔离芯片的引脚三与引脚四之间。通过上述技术方案，差分输入组件能将外界差分信号变为脉冲信号输出，方便控制芯片识别解析外界的信号。进一步的，半桥驱动芯片具有八个引脚，引脚一与一个直流电压输出端的正极电连接，引脚二通过电阻R48与一个控制引脚电连接，引脚三通过电阻R49与一个控制引脚电连接，引脚四与直流电压输出端的负极电连接；半桥驱动芯片的引脚一与引脚八之间电连接有二极管V4，二极管V4的正极与引脚一电连接，负极与引脚八电连接，半桥驱动芯片的引脚六与引脚八之间电连接有电容C48；电机半桥驱动组件包括晶体管M1、晶体管M2、电阻R84以及电阻R85，晶体管M1的漏极与电机直流电源的正极电连接，晶体管M1的栅极通过电阻R84与半桥驱动芯片的引脚七电连接，晶体管M1的源极分别与电机端子以及晶体管M2的漏极电连接，晶体管M2的漏极还与半桥驱动芯片的引脚六电连接，晶体管M2的栅极通过的电阻R85与半桥驱动芯片的引脚五电连接，晶体管M2的源极与电机直流电源的负极电连接。通过上述技术方案，使用集成的半桥驱动芯片以及与半桥驱动芯片适配的电机半桥驱动组件，能够降低电路中的元器件数量，达到降低电路板体积的目的。进一步的，还设置有报警电路，报警电路包括电阻R70本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成电机驱动电路，其特征在于，包括直流电源电路（100）、控制中心电路（200）、多个输入隔离电路（300）以及多个驱动执行电路（400）；直流电源电路（100）的输入端电连接有电机直流电源（110），直流电源电路（100）具有多组电压不同的直流电压输出端（120），其中一个直流电压输出端（120）上电连接有降压芯片（130），降压芯片（130）具有直流芯片输出端，直流电源电路（100）中的所有负极均电连接；控制中心电路（200）包括具有多个电源引脚、多个输入引脚与多个控制引脚的控制芯片（210），电源引脚与直流芯片输出端电连接，输入引脚与输入隔离电路（300）电连接，控制引脚与驱动执行电路（400）电连接；输入隔离电路（300）包括依次电连接的差分输入组件（310）、隔离芯片（320）以及信号输出组件（330），所述差分输入组件（310）接收外界差分信号，隔离芯片（320）用于隔离差分输入组件（310）与信号输出组件（330），信号输出组件（330）与控制中心的输入引脚电连接；驱动执行电路（400）包括依次电连接的半桥驱动芯片（410）以及电机半桥驱动组件（420），半桥驱动芯片（410）与控制中心电路（200）的一个控制引脚电连接，电机半桥驱动组件（420）与电机电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种集成电机驱动电路，其特征在于，包括直流电源电路（100）、控制中心电路（200）、多个输入隔离电路（300）以及多个驱动执行电路（400）；直流电源电路（100）的输入端电连接有电机直流电源（110），直流电源电路（100）具有多组电压不同的直流电压输出端（120），其中一个直流电压输出端（120）上电连接有降压芯片（130），降压芯片（130）具有直流芯片输出端，直流电源电路（100）中的所有负极均电连接；控制中心电路（200）包括具有多个电源引脚、多个输入引脚与多个控制引脚的控制芯片（210），电源引脚与直流芯片输出端电连接，输入引脚与输入隔离电路（300）电连接，控制引脚与驱动执行电路（400）电连接；输入隔离电路（300）包括依次电连接的差分输入组件（310）、隔离芯片（320）以及信号输出组件（330），所述差分输入组件（310）接收外界差分信号，隔离芯片（320）用于隔离差分输入组件（310）与信号输出组件（330），信号输出组件（330）与控制中心的输入引脚电连接；驱动执行电路（400）包括依次电连接的半桥驱动芯片（410）以及电机半桥驱动组件（420），半桥驱动芯片（410）与控制中心电路（200）的一个控制引脚电连接，电机半桥驱动组件（420）与电机电连接。2.根据权利要求1所述的集成电机驱动电路，其特征在于，直流电源电路（100）采用直流开关电源电路。3.根据权利要求1所述的集成电机驱动电路，其特征在于，控制中心电路（200）还电连接有电源检测组件（220），所述电源检测组件（220）包括：电阻R78、电阻R79、电阻R80、电阻R81、电阻R63、电阻R34、电阻R43、电容C49、电容C50、电容C51、三极管Q5、三极管Q6；电阻R77串联在电机直流电源（110）的正极上，电阻R78的一端与电阻R77远离电机直流电源（110）正极的一端上，电阻R78的另一端电连接电阻R79，电阻R79未与电阻R78电连接的一端与电机直流电源（110）正极电连接，电阻R79的一端与三极管Q5的基极电连接，另一端与三极管Q5的发射极电连接；三极管Q5的集电极依次串联电连接电阻R80与电阻R81，电阻R81未与电阻R80电连接的一端电连接直流电压输出端（120）负极以及三极管Q6发射极，电阻R80与电阻R81电连接的一端电连接电阻R63的一端，电阻R63的另一端与三极管Q6的基极电连接，三极管Q6的集电极通过电阻R34与直流芯片输出端正极电连接，三极管Q6的集电极通过电阻R43与一个输入引脚电连接；电容C49与电阻R79并联，电阻R43未与三极管Q6电连接的一端通过电容C50与直流电压输出端（120）负极电连接，电容C51与电阻R81并联。4.根据权利要求1所述的集成电机驱动电路，其特征在于，差分输入组件（310）包括电阻R17、电阻R20、电容C26以及二极管D6，电阻R17的一端与外界差分信号的正相电连接，其另一端与二极管D6的负极电连接，二极管D6的正极与外界差分信号的负相电连接，电阻R20与电阻C26均并联在二极管D6的两端上；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨刚，
申请(专利权)人：上海四横电机制造有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31