一种电机H桥制动电路制造技术

本发明专利技术涉及电机控制领域，尤其涉及一种电机H桥制动电路，包括：控制器以及与控制器连接的第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路与电机连接构成H桥控制电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路中的至少一个控制端连接有耗散电路在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现制动。本发明专利技术能够实现电机更快的制动，BOOST电路导致的电压抬升因为开关损耗的增加而被消耗掉，从而维持母线电压的稳定。

A brake circuit of motor H-bridge

【技术实现步骤摘要】
一种电机H桥制动电路
本专利技术涉及电机控制领域，尤其涉及一种电机H桥制动电路。
技术介绍
电动立柱的电机控制一般有两种，一种是H桥的四个开关管控制一个电机的正反转和转速；另一种是通过两个继电器控制电机的正反转，一个开关管控制电机的转速。用H桥控制电机，让高速旋转的电机制动有三种方式：第一种是控制H桥高位或者低位两个开关管导通，让电机绕组短路，利用电机反电动势产生的反向电流让电机立刻停止；第二种是4个开关管全部关断，用电机的转动摩擦力让电机自由停车；第三种是把H桥占空比慢慢减小，让电机速度可控地慢慢停止。第三种控制方式会导致H桥母线电压升高，如附图1所示，电机正常运行情况下开关管SW4导通，开关管SW1和SW2打互补的占空比，电流从电机Vemf1脚流入，2脚流出，电机是电动机工作形态。开关管SW1的占空比慢慢减小，流入电机的电流减小，最终会减小到零。这时候电机还在旋转，电机电流会从1脚流出，从2脚流入，电机是发电机工作形态。发电机工作形态下，电机有内部绕组电感L1，开关管SW1和SW2还在打互补的占空比，这时候电路等效为一个boost升压电路，会导致电压抬升，给H桥和电源带来高压应力。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种电机H桥制动电路。一种电机H桥制动电路，包括：控制器以及与控制器连接的第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路与电机连接构成H桥控制电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路中的至少一个控制端连接有耗散电路，在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现制动。优选的，所述第一开关电路包括开关元件SW1以及二极管D1，所述开关元件SW1的漏极连接第三开关电路，开关元件SW1的源极连接第二开关电路，开关元件SW1的栅极连接控制器，所述二极管D1的正极连接第二开关电路，二极管D1的负极连接第三开关电路。优选的，所述第二开关电路包括开关元件SW2以及二极管D2，所述开关元件SW2的漏极连接第一开关电路，开关元件SW2的源极连接第四开关电路，开关元件SW2的栅极连接控制器，所述二极管D2的正极连接第四开关电路，二极管D2的负极连接第一开关电路。优选的，所述第三开关电路包括开关元件SW3以及二极管D3，所述开关元件SW3的漏极连接第一开关电路，开关元件SW3的源极连接第四开关电路，开关元件SW3的栅极连接控制器，所述二极管D3的正极连接第四开关电路，二极管D3的负极连接第一开关电路。优选的，所述第四开关电路包括开关元件SW4以及二极管D4，所述开关元件SW4的漏极连接第三开关电路，开关元件SW4的源极连接第二开关电路，开关元件SW4的栅极连接控制器，所述二极管D4的正极连接第二开关电路，二极管D4的负极连接第三开关电路。优选的，所述耗散电路包括一端与控制端连接的电阻R1以及连接在电阻R1两端的开关元件SW5。优选的，还包括与所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路连接的电源。优选的，还包括连接在所述电源两端的滤波电路。优选的，所述滤波电路包括与所述电源并联连接的电容C1。本专利技术具备以下有益效果：1.通过在一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路中的至少一个控制端连接耗散电路，并在耗散电路的两端连接一个开关管，在制动情况下，控制开关管断开，使得开关电路的驱动电阻增加，使得开关电路开关损耗和导通损耗都增加，从而达到制动效果；2.在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现电机更快的制动；3.BOOST电路导致的电压抬升因为开关损耗的增加而被消耗掉，从而维持母线电压的稳定。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术
技术介绍
的电路原理图；图2是本专利技术实施例一一种电机H桥制动电路中H桥控制电路的电路原理图；图3是本专利技术实施例一一种电机H桥制动电路的一电路原理图；图4是本专利技术实施例一一种电机H桥制动电路的另一电路原理图；图5是本专利技术实施例一一种电机H桥制动电路的另一电路原理图；图6是本专利技术实施例一一种电机H桥制动电路的另一电路原理图；图7是本专利技术实施例二一种电机H桥制动电路的一电路原理图；图8是本专利技术实施例二一种电机H桥制动电路的另一电路原理图；图9是本专利技术实施例三一种电机H桥制动电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例一本实施例的基本思想是在任一开关电路的控制端连接耗散电阻，并在耗散电路的两端连接一个开关管，在制动情况下，控制开关管断开，使得开关电路的驱动电阻增加，使得开关电路开关损耗和导通损耗都增加，从而达到制动效果；此外，在对电机进行制动时，通过提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现电机更快的制动，BOOST电路导致的电压抬升因为开关损耗的增加而被消耗掉，从而维持母线电压的稳定。基于上述思想，本专利技术一实施例提出一种电机H桥制动电路，如图2所示，包括：控制器以及与控制器连接的第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路与电机连接构成H桥控制电路。在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现电机更快的制动。具体的，所述第一开关电路包括开关元件SW1以及二极管D1，所述开关元件SW1的漏极连接第三开关电路，开关元件SW1的源极连接第二开关电路，开关元件SW1的栅极连接控制器，所述二极管D1的正极连接第二开关电路，二极管D1的负极连接第三开关电路。具体的，所述第二开关电路包括开关元件SW2以及二极管D2，所述开关元件SW2的漏极连接第一开关电路，开关元件SW2的源极连接第四开关电路，开关元件SW2的栅极连接控制器，所述二极管D2的正极连接第四开关电路，二极管D2的负极连接第一开关电路。具体的，所述第三开关电路包括开关元件SW3以及二极管D3，所述开关元件SW3的漏极连接第一开关电路，开关元件SW3的源极连接第四开关电路，开关元件SW3的栅极连接控制器，所述二极管D3的正极连接第四开关电路，二极管D3的负极连接第一开关电路。具体的，所述第四开关电路包括开关元件SW4以及二极管D4，所述开关元件SW4的漏极连接第三开关电路，开关元件SW4的源极连接第二开关电路，开关元件SW4的栅极连接控制器，所述二极管D4的正极连接第二开关电路，二极管D4的负极连接第三开关电路。需要说明的是，第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路可以采用内部包含寄生二极管的MOS管来代替开关元件与二极管的组合，可以起到同样的电路控制效果。在一实施例中，还包括与所述第一开关电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机H桥制动电路，其特征在于，包括：控制器以及与控制器连接的第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路与电机连接构成H桥控制电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路中的至少一个控制端连接有耗散电路，在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现制动。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机H桥制动电路，其特征在于，包括：控制器以及与控制器连接的第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路与电机连接构成H桥控制电路，所述第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路、第四开关电路中的至少一个控制端连接有耗散电路，在对电机进行制动时，提高对应开关电路的开关频率以增加开关损耗以实现制动。


2.根据权利要求1所述的一种电机H桥制动电路，其特征在于，所述第一开关电路包括开关元件SW1以及二极管D1，所述开关元件SW1的漏极连接第三开关电路，开关元件SW1的源极连接第二开关电路，开关元件SW1的栅极连接控制器，所述二极管D1的正极连接第二开关电路，二极管D1的负极连接第三开关电路。


3.根据权利要求1所述的一种电机H桥制动电路，其特征在于，所述第二开关电路包括开关元件SW2以及二极管D2，所述开关元件SW2的漏极连接第一开关电路，开关元件SW2的源极连接第四开关电路，开关元件SW2的栅极连接控制器，所述二极管D2的正极连接第四开关电路，二极管D2的负极连接第一开关电路。


4.根据权利要求1所述的一种电机H桥制动电路，其特征在于，所述第三开关电路包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡仁昌，陆小健，申向智，
申请(专利权)人：浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33