一种直流电机驱动电路、系统以及装置制造方法及图纸

一种直流电机驱动电路，与电源模块、直流电机以及单片机连接，所述直流电机驱动电路，包括被配置为根据单片机输出电平信号来控制所述直流电机转动状态的驱动控制模块、被配置为保护所述直流电机的保护模块以及被配置为采集所述驱动控制模块的电流信号并输送给所述单片机的采样模块。通过加入与单片机连接的驱动控制模块和采样模块，实现了根据单片机两个通用输入输出端口输出的电平即可对H桥单元的驱动控制，并使得驱动电路不需要加入限位开关，也可以避免直流电机控制的器件转到终点不能继续转动而造成电机堵转的问题，解决了传统技术方案中存在控制驱动复杂、成本高以及不利于结构设计的问题。

A DC Motor Driving Circuit, System and Device

【技术实现步骤摘要】
一种直流电机驱动电路、系统以及装置
本技术属于直流电机
，尤其涉及一种直流电机驱动电路、系统以及装置。
技术介绍
目前，传统的直流电机驱动电路需要四个控制信号对H桥单元驱动，控制电路复杂且成本高。另外，传统技术方案对于直流电机控制的器件转到终点不能继续转动而造成电机堵转的问题，往往是在电路中加入限位开关来解决该问题，但是现在各类装置都往小型化发展，而限位开关结构较大，考虑到受限结构的要求，很难增加限位开关。因此，传统的技术方案中存在控制驱动复杂、成本高以及不利于结构设计的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种直流电机驱动电路、系统以及装置，旨在解决传统的技术方案中存在的控制驱动复杂、成本高、不利于结构设计以及灵活性差的问题。本技术实施例的第一方面提供了一种直流电机驱动电路，与电源模块、直流电机以及单片机连接，所述直流电机驱动电路包括：驱动控制模块，与所述单片机连接，被配置为根据单片机输出电平信号来控制所述直流电机转动状态；保护模块，与所述直流电机连接，被配置为对所述直流电机进行过流保护；采样模块，与所述驱动控制模块和所述单片机连接，被配置为采集所述驱动控制模块的电流信号并输送给所述单片机，所述单片机根据所述电流信号调整输出到所述驱动控制模块的电平信号。在其中一个实施例中，所述驱动控制模块包括：H桥单元，与所述电源连接，与所述直流电机连接，被配置为控制所述直流电机的运转状态；控制单元，与所述H桥单元连接，与所述单片机的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口连接，被配置为控制所述H桥单元的电流流向进而控制所述直流电机的运转状态。在其中一个实施例中，所述控制单元包括第一开关、第二开关、第一下拉模块、第二下拉模块、第一上拉模块、第二上拉模块、第一电阻以及第二电阻。在其中一个实施例中，所述保护模块包括第七电阻和第一电容。在其中一个实施例中，所述采样模块包括第八电阻，所述第八电阻的第一端接于所述驱动控制模块和所述单片机的数模转换接口，所述第八电阻的第二端接地。在其中一个实施例中，所述第一开关、第二开关可以为具有通断功能的开关管。本技术实施例的第二方面提供了一种直流电机驱动系统，包括上述的直流电机驱动电路以及被配置为供电的电源模块和被配置为控制所述直流电机驱动电路的单片机。本技术实施例的第三方面提供了一种直流电机驱动装置，包括上述的直流电机驱动系统。上述的直流电机驱动电路通过加入与单片机连接的驱动控制模块，实现了根据单片机两个通用输入输出端口输出的电平即可对控制直流电机的转动状态，通过加入用以采集直流电机的电流输送到单片机的采样模块，使得驱动控制模块不需要加入限位开关，单片机通过判断电流大小来知道直流电机是否转到底，来调整上述两个通用输入输出端口输出的电平以便调整直流电机运转方向，避免直流电机控制的器件转到终点不能继续转动而造成电机堵转的问题，解决了传统技术方案中存在控制驱动复杂、成本高以及不利于结构设计的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一实施例提供的直流电机驱动电路结构示意图；图2为图1所示的直流电机驱动电路中驱动控制模块的电路结构示意图；图3为图1所示的直流电机驱动电路的详细电路原理图；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。请参阅图1，本技术实施例(第一实施例)提供的直流电机驱动电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：本实施例中的直流电机驱动电路，与单片机200连接，与直流电机300连接，与电源模块400连接。在一个实施例中，直流电机驱动电路包括驱动控制模块110、保护模块120以及采样模块130。驱动控制模块110与单片机200连接，被配置为根据单片机200输出电平信号来控制直流电机300的转动状态；保护模块120与直流电机300连接，被配置为对直流电机300进行过流保护；采样模块130，与驱动控制模块110和单片机200连接，被配置为采集驱动控制模块110的电流信号并输送给单片机200，单片机200根据电流信号调整输出到驱动控制模块110的电平信号。通过加入与单片机连接的驱动控制模块，实现了根据单片机两个通用输入输出端口输出的电平即可对控制直流电机的转动状态，通过加入用以采集直流电机的电流输送到单片机的采样模块，使得驱动控制模块不需要加入限位开关，单片机通过判断电流大小来知道直流电机是否转到底，来调整上述两个通用输入输出端口输出的电平以便调整直流电机运转方向，避免直流电机控制的器件转到终点不能继续转动而造成电机堵转的问题，解决了传统技术方案中存在控制驱动复杂、成本高以及不利于结构设计的问题。请参阅图1和图2，在一个实施例中，驱动控制模块110包括H桥单元111和控制单元112，H桥单元111与电源模块400连接，与直流电机300连接，H桥单元111被配置为根据电流流向控制直流电机300的运转状态；控制单元112与H桥单元111连接，与单片机200的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口连接，被配置为控制H桥单元111的电流流向进而控制直流电机300的运转状态。单片机200的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口用于控制直流电机300的正转、反转和停止。当单片机200的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口输出的电平不一样时，直流电机300的转向是有相反的两种情况；当单片机200的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口输出的电平一致时，直流电机300则停止转动。在其中一种具体应用中，一般让直流电机300停止转动时，单片机200的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口均为低电平，保证直流电机300的两端均为低电平。在一个实施例中，参阅图3，在一个实施例中，H桥单元111包括功率开关Q1、Q2、Q3、Q4，功率开关Q1、Q2的控制端共接作为H桥单元111的第一控制端，功率开关Q3、Q4的控制端共接作为H桥单元111的第二控制端。功率开关Q1、Q3的高电位端分别接电源VCC，功率开关Q1、Q3的低电位端分别接直流电机300的正负极端子MOTOR-A、MOTOR-B，功率开关Q2、Q4的高电位端分别接直流电机300的正负极端子MOTOR-A、MOTOR-B，功率开关Q2、Q4的低电位端分别接地。可选地，功率开关Q1、Q2、Q3、Q4为MOS管、三极管或IGBT晶体管。控制单元112包括第一功率开关Q5、第二功率开关Q6、第一下拉模块1121、第二下拉模块1122、第一上拉模块1123、第二上拉模块1124、电阻R1以及电阻R2。电阻R1的第一端接于单片机200的第一通用输入输出端口MCU-GPIO1，电阻R1的第二端与第一下拉模块1121的第一端共接于第一功率开关Q5的控制端，第一功率开关Q5的低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流电机驱动电路，其特征在于，与电源模块、直流电机以及单片机连接，所述直流电机驱动电路包括：驱动控制模块，与所述单片机和所述直流电机连接，被配置为根据单片机输出电平信号控制所述直流电机的转动状态；保护模块，与所述直流电机连接，被配置为对所述直流电机进行过流保护；采样模块，与所述驱动控制模块和所述单片机连接，被配置为采集所述驱动控制模块的电流信号并输送给所述单片机，所述单片机根据所述电流信号调整输出到所述驱动控制模块的所述电平信号。

【技术特征摘要】
1.一种直流电机驱动电路，其特征在于，与电源模块、直流电机以及单片机连接，所述直流电机驱动电路包括：驱动控制模块，与所述单片机和所述直流电机连接，被配置为根据单片机输出电平信号控制所述直流电机的转动状态；保护模块，与所述直流电机连接，被配置为对所述直流电机进行过流保护；采样模块，与所述驱动控制模块和所述单片机连接，被配置为采集所述驱动控制模块的电流信号并输送给所述单片机，所述单片机根据所述电流信号调整输出到所述驱动控制模块的所述电平信号。2.如权利要求1所述的直流电机驱动电路，其特征在于，所述驱动控制模块包括：H桥单元，与所述电源和所述直流电机连接，被配置为控制所述直流电机的运转状态；控制单元，与所述H桥单元连接，与所述单片机的第一通用输入输出端口和第二通用输入输出端口连接，被配置为控制所述H桥单元的电流流向进而控制所述直流电机的运转状态。3.如权利要求2所述的直流电机驱动电路，其特征在于，所述控制单元包括第一功率开关、第二功率开关、第一下拉模块、第二下拉模块、第一上拉模块、第二上拉模块、第一电阻以及第二电阻；所述第一电阻的第一端接于所述单片机的第一通用输入输出端口，所述第一电阻的第二端与所述第一下拉模块的第一端共接于所述第一功率开关的控制端，所述第一功率开关的低电位端与所述第一下拉模块的第二端共接地，所述第一功率开关的高电位端接于所述第一上拉模块的第一端和所述H桥单元的第一控制端，所述第一上拉模块的第二端与所述电源连接；所述第二电阻的第一端接于所述单片机的第二通用输入输...

【专利技术属性】
技术研发人员：方旭逢，
申请(专利权)人：深圳市共进电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44