一种直流电机控制电路及直流电机控制系统技术方案

本实用新型专利技术实施例涉及电机控制技术领域，提供了一种直流电机控制电路及直流电机控制系统。包括：控制器，用于发送PWM信号；调速控制电路，与控制器电连接，用于响应PWM信号，产生驱动电源，驱动电源与PWM信号的占空比成正比关系；H桥驱动电路，与调速控制电路电连接，用于根据驱动电源，驱动直流电机工作，驱动电源与直流电机的转速成正比关系；过流保护电路，与H桥驱动电路和调速控制电路电连接，用于当检测到流经直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，触发调速控制电路降低驱动电源；以及，转速检测电路，分别与H桥驱动电路和控制器电连接，用于采样直流电机的工作电压。本实用新型专利技术实施例能够提升直流电机控制电路的安全性和可靠性。性和可靠性。性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电机控制电路及直流电机控制系统


[0001]本技术实施例涉及电机控制
，尤其涉及一种直流电机控制电路及直流电机控制系统。

技术介绍

[0002]目前，多采用H桥驱动电路控制直流电机的运转，H桥驱动电路与控制器电连接，通过控制器输出的PWM信号的占空比调制H桥驱动电路的目标开关管基极或栅极的偏置，从而改变该目标开关管的导通时间，得到驱动电源，以实现直流电机的正向或反向调速。然而，在目标开关管工作状态切换的过程中，可能会对PWM信号的调制产生影响，导致降低驱动电源的可靠性，并且在直流电机调速过程中，驱动电源是恒定不变的，当驱动直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，可能导致电路起火等安全隐患。

技术实现思路

[0003]本技术实施例旨在提供一种安全可靠的直流电机控制电路及直流电机控制系统。
[0004]为解决上述技术问题，本技术实施例提供以下技术方案：
[0005]本技术实施例提供了一种直流电机控制电路，包括：
[0006]控制器，用于发送PWM信号；
[0007]调速控制电路，与所述控制器电连接，用于响应所述PWM信号，产生驱动电源，所述驱动电源与所述PWM信号的占空比成正比关系；
[0008]H桥驱动电路，与所述调速控制电路电连接，用于根据所述驱动电源，驱动所述直流电机工作，所述驱动电源与所述直流电机的转速成正比关系；
[0009]过流保护电路，分别与所述H桥驱动电路和所述调速控制电路电连接，用于当检测到流经所述直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，向所述调速控制电路发送保护信号，使得所述调速控制电路降低所述驱动电源；以及，
[0010]转速检测电路，分别与所述H桥驱动电路和所述控制器电连接，用于采样所述直流电机的工作电压并将所述工作电压发送至所述控制器，使得所述控制器控制所述调速控制电路调整所述驱动电源。
[0011]可选地，所述调速控制电路包括：
[0012]充电电路；
[0013]启动电路，分别与所述控制器和所述充电电路电连接，用于当所述PWM 信号为高电平时，控制外部电源为所述充电电路进行充电以及为所述H桥驱动电路路提供所述驱动电源，当所述PWM信号为低电平时，控制外部电源停止为所述充电电路进行充电，使得所述充电电路进行放电以为所述H桥驱动电路提供所述驱动电源。
[0014]可选地，所述启动电路包括第一电阻、第二电阻、NPN三极管、第三电阻、第四电阻以及PNP三极管；
[0015]所述第一电阻的一端用于接收所述PWM信号，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端、所述NPN三极管的基极以及所述过流保护电路电连接；所述第二电阻的另一端接地；所述NPN三极管的发射极接地，所述NPN三极管的集电极与所述第三电阻的一端电连接；所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端和所述PNP三极管的基极电连接；所述第四电阻的另一端与所述PNP三极管的发射极电连接，用于接收外部电源；所述PNP三极管的集电极与所述充电电路电连接。
[0016]可选地，所述充电电路包括电感和第一电容；
[0017]所述电感的一端与所述PNP三极管的集电极电连接，所述电感的另一端与所述第一电容的正极电连接，用于输出所述驱动电源；所述第一电容的负极接地。
[0018]可选地，所述调速控制电路还包括续流电路，所述续流电路电连接在所述启动电路和所述充电电路之间，用于当所述PWM信号为低电平时，所述启动电路控制外部电源停止为所述充电电路进行充电时，对所述充电电路产生的反向电动势作续流处理。
[0019]可选地，所述续流电路包括第一二极管与第二二极管；
[0020]所述第一二极管的阴极与所述PNP三极管的发射极电连接，所述第一二极管的阳极与所述PNP三极管的集电极、所述电感的一端以及所述第二二极管的阴极电连接；所述第二二极管的阳极接地。
[0021]可选地，所述过流保护电路包括：
[0022]第一采样电路，与所述H桥驱动电路电连接，用于采样流经所述直流电机的驱动电流，产生采样电压；
[0023]开关电路，分别与所述第一采样电路和所述调速控制电路电连接，用于当所述采样电压大于电压导通阈值时，所述开关电路将所述PWM信号偏置在作为所述保护信号的低电平，使得所述调速控制电路降低所述驱动电源。
[0024]可选地，所述第一采样电路包括第五电阻、第二电容以及第六电阻；
[0025]所述第五电阻的一端与所述H桥驱动电路电连接，所述第五电阻的另一端与所述第二电容的一端、所述第六电阻的一端以及所述开关电路电连接；所述第二电容的另一端接地；所述第六电阻的另一端接地。
[0026]可选地，所述转速检测电路包括第七电阻、第八电阻以及第三电容；
[0027]所述第七电阻的一端与所述H桥驱动电路和所述第八电阻的一端电连接，所述第七电阻的另一端接地；所述第八电阻的另一端与所述第三电容的一端和所述控制器电连接；所述第三电容的另一端接地。
[0028]本技术实施例还提供了一种直流电机控制系统，包括：
[0029]直流电机；
[0030]如上任一项所述的直流电机控制电路，所述直流电机控制电路与所述直流电机电连接。
[0031]本技术的有益效果是：与现有技术相比较，本技术实施例提供了一种直流电机控制电路及直流电机控制系统，通过调速控制电路响应控制器发送的PWM信号，产生驱动电源，驱动电源与PWM信号的占空比成正比关系，H桥驱动电路根据驱动电源驱动直流电机工作，驱动电源与直流电机的转速成正比关系，过流保护电路当检测到流经直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，向调速控制电路发送保护信号，使得调速控制电路降
低驱动电源。因此，本技术实施例通过调速控制电路将PWM信号转换成驱动电源，以直接驱动直流电机，且通过过流保护电路当检测到流经直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，使得调速控制电路降低驱动电源，以实现即时的硬件保护，从而提升了直流电机控制电路的安全性和可靠性。
【附图说明】
[0032]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0033]图1为本技术实施例提供的一种直流电机控制系统的电路结构示意图；
[0034]图2为本技术实施例提供的其中一种直流电机控制电路的电路结构示意图；
[0035]图3为本技术实施例提供的其中一种直流电机控制电路的电路结构示意图；
[0036]图4为本技术实施例提供的一种调速控制电路的电路连接示意图；
[0037]图5为本技术实施例提供的一种H桥驱动电路的电路连接示意图；
[0038]图6为本技术实施例提供的一种过流保护电路的电路连接示意图；
[0039]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流电机控制电路，其特征在于，包括：控制器，用于发送PWM信号；调速控制电路，与所述控制器电连接，用于响应所述PWM信号，产生驱动电源，所述驱动电源与所述PWM信号的占空比成正比关系；H桥驱动电路，与所述调速控制电路电连接，用于根据所述驱动电源，驱动所述直流电机工作，所述驱动电源与所述直流电机的转速成正比关系；过流保护电路，分别与所述H桥驱动电路和所述调速控制电路电连接，用于当检测到流经所述直流电机的驱动电流大于或等于阈值电流时，向所述调速控制电路发送保护信号，使得所述调速控制电路降低所述驱动电源；以及，转速检测电路，分别与所述H桥驱动电路和所述控制器电连接，用于采样所述直流电机的工作电压并将所述工作电压发送至所述控制器，使得所述控制器控制所述调速控制电路调整所述驱动电源。2.根据权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述调速控制电路包括：充电电路；启动电路，分别与所述控制器和所述充电电路电连接，用于当所述PWM信号为高电平时，控制外部电源为所述充电电路进行充电以及为所述H桥驱动电路提供所述驱动电源，当所述PWM信号为低电平时，控制外部电源停止为所述充电电路进行充电，使得所述充电电路进行放电以为所述H桥驱动电路提供所述驱动电源。3.根据权利要求2所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述启动电路包括第一电阻、第二电阻、NPN三极管、第三电阻、第四电阻以及PNP三极管；所述第一电阻的一端用于接收所述PWM信号，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端、所述NPN三极管的基极以及所述过流保护电路电连接；所述第二电阻的另一端接地；所述NPN三极管的发射极接地，所述NPN三极管的集电极与所述第三电阻的一端电连接；所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端和所述PNP三极管的基极电连接；所述第四电阻的另一端与所述PNP三极管的发射极电连接，用于接收外部电源；所述PNP三极管的集电极与所述充电电路电连接。4.根据权利要求3所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述充电电路包括电感和第一电容；所述电感的一端与所述PNP三极管的集...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国涛，
申请(专利权)人：深圳数联天下智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：