一种双电机优化驱动电路制造技术

本发明专利技术提供了一种双电机优化驱动电路，包括：控制器、隔离电路、第一驱动电路、续流电路、直流电机、过流保护电路、优化驱动电路和步进电机；控制器分别与优化驱动电路、隔离电路和过流保护电路电性连接，隔离电路通过第一驱动电路与直流电机电性连接；续流电路分别与第一驱动电路和直流电机电性连接，过流保护电路还与第一驱动电路电性连接；控制器通过优化驱动电路与步进电机电性连接，以控制步进电机转动。本发明专利技术的有益效果是：可同时驱动两类电机，简单且调速范围大，增加了隔离电路、续流电路和过流保护电路，减少了电机的电压不致对控制器可能造成的干扰，提高了电路的抗干扰性、稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种双电机优化驱动电路
本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种双电机优化驱动电路。
技术介绍
直流电机和步进电机在自动化和机床等场合应用的越来越广泛，因此对于电机的驱动要求也越来越高，而传统的电机驱动电路多为单类电机驱动电路，且驱动范围小，抗干扰性差，电路元件复杂，不利于大规模生产。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种双电机优化驱动电路，包括：控制器、隔离电路、第一驱动电路、续流电路、直流电机、过流保护电路、优化驱动电路和步进电机；所述控制器分别与所述优化驱动电路、所述隔离电路和所述过流保护电路电性连接，所述隔离电路通过所述第一驱动电路与所述直流电机电性连接；所述续流电路分别与所述第一驱动电路和所述直流电机电性连接，所述过流保护电路还与所述第一驱动电路电性连接；所述控制器通过所述优化驱动电路与所述步进电机电性连接，以控制所述步进电机转动；所述隔离电路用于对所述第一驱动电路的输入进行隔离保护；所述续流电路用于控制器控制所述直流电机时的辅助控制电路，起到续流的作用；所述过流保护电路用于实现对直流电机的过流保护；所述控制器在所述续流电路的辅助下通过第一驱动电路控制所述直流电机转动。所述控制器采用AVR芯片ATmega128。进一步地，所述隔离电路采用双通道数字隔离器ISO7220C，ISO7220C的1号引脚连接电源VCC，2号引脚和3号引脚连接控制器的PWM输出端，4号引脚连接模拟地GND，5号引脚连接电源地PGND，6号引脚和7号引脚连接至第一驱动电路，8号引脚连接第一电源VCC1；其中，控制器的PWM输出端为ATmega128的10号引脚和14号引脚；ISO7220C的2号引脚连接ATmega128的10号引脚PB0，ISO7220C的3号引脚连接ATmega128的14号引脚PB4；控制器ATmega128通过PB0和PB4引脚输出PWM控制信号至ISO7220C。进一步地，第一二极管D1、第二电极管D2、第三电极管D3和第四电极管D4；第一电极管的正极连接第二电极管的正极，第三二极管的负极连接第四二极管的负极，第一二极管的负极连接第四二极管的正极，第二二极管的负极连接第三二极管的正极，第三二极管的负极端还连接至电源VS，第二二极管的正极端还连接至电源地PGND；第一二极管的负极端和第四二极管的正极端之间设置有连接口I1，第二二极管D2的负极端和第三二极管D3的正极端之间设置有连接口I2，I1和I2用于连接至第一驱动电路和直流电机；第一二极管D1、第二电极管D2、第三电极管D3和第四电极管D4构成的“H”桥，作为第一驱动电路的辅助电路实现随直流电机的控制。进一步地，第一电阻R1、电位器R2和第二电容C2；电位器R2的两个固定点阻端分别连接至模拟地GND和电源VCC，可变电阻端连接至ATmega128的5号引脚AIN1；第一电阻R1一端分别连接至电源地PGND和第二电容C2的一端，另一端连接至ATmega128的4号引脚AIN0；第二电容C2的另一端连接至电源VS；过流保护电路通过对两个模拟入端的输入电压进行比较，采用AVR单片机的模拟比较器，实现对直流电机的过流保护。进一步地，所述第一驱动电路采用L298N驱动芯片，其外围电路包括：第一电容C1；L298N的1号引脚连接至15号引脚后再与控制器ATmega128的4号引脚AIN0；L298N的5号引脚与12号引脚连接后再连接至ISO7220C的7号引脚OUTA，L298N的7号引脚和10号引脚连接后再连接至ISO7220C的6号引脚OUTB；L298N的6号引脚和11号引脚分别连接至控制器ATmega128的直流电机控制端；L298N的8号引脚连接至电源地PGND；L298N的2号引脚和14号引脚连接后再连接至直流电机的一个控制端，L298N的3号引脚和13号引脚连接后再连接，且直流电机的连个控制端还分别连接至接口I0和接口I1，以接通续流电路；L298N的4号引脚连接至电源VS，9号引脚分别连接至第一电源VCC1和第一电容C1的一端，第一电容C1的另一端连接至电源地PGND；L298N通过两个输入端口IN1和IN2接收隔离电路的两路PWM控制信号，控制直流电机正反转，ENA和ENB为控制使能端，控制直流电机的停转。VS代表直流电机的工作电压，其范围为+2.5V～46V；VCC接4.5V～7V电压。进一步地，所述优化驱动电路采用步进电机驱动芯片L6208PD，其外围电路包括：第五二极管D5、第六二极管D6、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9和第十电容C10；L6208PD的1号引脚、2号引脚和3号引脚并联后连接至模拟地GND，4号引脚连接至电源Vs+，5号引脚连接至接口P2的2号引脚；L6208PD的7号引脚连接至第六电阻R6的一端，第六电阻R6的另一端连接至第七电容C7的一端，第七电容C7的另一端分别连接至第五二极管D5的负极端和第六二极管D6的正极端，第五二极管D5的正极端分别连接至第六电容C6的一端、第五电容C5的一端、第四电容C4的一端和电源Vs+，第六电容C6的另一端分别连接至第六二极管D6的负极端和L6208PD的30号引脚，第五电容C5的另一端与第四电容C4的另一端并联后连接至模拟地GND；L6208PD的8号引脚连接至控制器ATmega128的30号引脚PD5，L6208PD的9号引脚接参考电压VREF，L6208PD的10号引脚接控制器ATmega128的45号引脚PA6，L6208PD的11号引脚接控制器ATmega128的46号引脚PA5；L6208PD的12号引脚串联第三电阻R3后连接至模拟地GND，第四电阻R4与第三电阻R3并联；L6208PD的13号引脚串联第三电容C3后连接至模拟地GND，第五电阻R5与第三电容C3并联；L6208PD的15号引脚连接至接口P1的1号引脚；L6208PD的16～21号引脚均连接至模拟地GND；L6208PD的22号引脚连接至接口P1的3号引脚，L6208PD的24号引脚串联第十电容C10后连接至模拟地GND，第七电阻R7并联在第十电容C10的两端，L6208PD的25号引脚串联第九电阻R9后连接至模拟地GND，第八电阻R8并联在第九电阻R9两端，L6208PD的第26号引脚输出参考电压Vref，为电源VCC经过分压电阻分压后得到，L6208PD的26号引脚分别连接至第九电容C9的一端和第十一电阻R11的一端，第十电阻R10并联在第九电容C9的两端，第九电容C9的另一端连接至模拟地GND，第十一电阻R11的另一端连接至电源VCC；L6208PD的27号引脚和28号引脚分别连接至控制器ATmega128的34号引脚PG1和50号引脚PA1；L6208PD的29号引脚分别连接至第十二电阻R12的一端和第八电容C8的一端，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双电机优化驱动电路，其特征在于：包括：控制器、隔离电路、第一驱动电路、续流电路、直流电机、过流保护电路、优化驱动电路和步进电机；/n所述控制器分别与所述优化驱动电路、所述隔离电路和所述过流保护电路电性连接，所述隔离电路通过所述第一驱动电路与所述直流电机电性连接；所述续流电路分别与所述第一驱动电路和所述直流电机电性连接，所述过流保护电路还与所述第一驱动电路电性连接；所述控制器通过所述优化驱动电路与所述步进电机电性连接，以控制所述步进电机转动；/n所述隔离电路用于对所述第一驱动电路的输入进行隔离保护；所述续流电路用于控制器控制所述直流电机时的辅助控制电路，起到续流的作用；所述过流保护电路用于实现对直流电机的过流保护；所述控制器在所述续流电路的辅助下通过第一驱动电路控制所述直流电机转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种双电机优化驱动电路，其特征在于：包括：控制器、隔离电路、第一驱动电路、续流电路、直流电机、过流保护电路、优化驱动电路和步进电机；
所述控制器分别与所述优化驱动电路、所述隔离电路和所述过流保护电路电性连接，所述隔离电路通过所述第一驱动电路与所述直流电机电性连接；所述续流电路分别与所述第一驱动电路和所述直流电机电性连接，所述过流保护电路还与所述第一驱动电路电性连接；所述控制器通过所述优化驱动电路与所述步进电机电性连接，以控制所述步进电机转动；
所述隔离电路用于对所述第一驱动电路的输入进行隔离保护；所述续流电路用于控制器控制所述直流电机时的辅助控制电路，起到续流的作用；所述过流保护电路用于实现对直流电机的过流保护；所述控制器在所述续流电路的辅助下通过第一驱动电路控制所述直流电机转动。


2.如权利要求1所述的一种双电机优化驱动电路，其特征在于：所述控制器采用AVR芯片ATmega128。


3.如权利要求2所述的一种双电机优化驱动电路，其特征在于：所述隔离电路采用双通道数字隔离器ISO7220C，ISO7220C的1号引脚连接电源VCC，2号引脚和3号引脚连接控制器的PWM输出端，4号引脚连接模拟地GND，5号引脚连接电源地PGND，6号引脚和7号引脚连接至第一驱动电路，8号引脚连接第一电源VCC1；
其中，控制器的PWM输出端为ATmega128的10号引脚和14号引脚；ISO7220C的2号引脚连接ATmega128的10号引脚PB0，ISO7220C的3号引脚连接ATmega128的14号引脚PB4；控制器ATmega128通过PB0和PB4引脚输出PWM控制信号至ISO7220C。


4.如权利要求3所述的一种双电机优化驱动电路，其特征在于：所述续流电路包括：第一二极管D1、第二电极管D2、第三电极管D3和第四电极管D4；第一电极管的正极连接第二电极管的正极，第三二极管的负极连接第四二极管的负极，第一二极管的负极连接第四二极管的正极，第二二极管的负极连接第三二极管的正极，第三二极管的负极端还连接至电源VS，第二二极管的正极端还连接至电源地PGND；第一二极管的负极端和第四二极管的正极端之间设置有连接口I1，第二二极管D2的负极端和第三二极管D3的正极端之间设置有连接口I2，I1和I2用于连接至第一驱动电路和直流电机；第一二极管D1、第二电极管D2、第三电极管D3和第四电极管D4构成的“H”桥，作为第一驱动电路的辅助电路实现随直流电机的控制。


5.如权利要求4所述的一种双电机优化驱动电路，其特征在于：所述过流保护电路包括：第一电阻R1、电位器R2和第二电容C2；电位器R2的两个固定点阻端分别连接至模拟地GND和电源VCC，可变电阻端连接至ATmega128的5号引脚AIN1；第一电阻R1一端分别连接至电源地PGND和第二电容C2的一端，另一端连接至ATmega128的4号引脚AIN0；第二电容C2的另一端连接至电源VS；过流保护电路通过对两个模拟入端的输入电压进行比较，采用AVR单片机的模拟比较器，实现对直流电机的过流保护。


6.如权利要求5所述的一种双电机优化驱动电路，其特征在于：所述第一驱动电路采用L298N驱动芯片，其外围电路包括：第一电容C1；L298N的1号引脚连接至15号引脚后再与控制器ATmega128的4号引脚AIN0；L298N的5号引脚与12号引脚连接后再连接至ISO7220C的7号引脚OUTA，L298N的7号引脚和10号引脚连接后再连接至ISO7220C的6号引脚OUTB；L298N的6号引脚和11号引脚分别连接至控制器ATmega128的直流电机控制端；L298N的8号引脚连接至电源地PGND；L298N的2号引脚和14号引脚连接后再连接至直流电机的一个控制端，L298N的3号引脚和13号引脚连接后再连接，且直流电机的连个控制端还分别连接至接口I0和接口I1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文，
申请(专利权)人：沙洋尔速电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42