本发明专利技术提出一种马达刹车装置，包括刹车器、电源供应单元与刹车电路。刹车器包括电枢板、底板、来令片、刹车线圈，刹车线圈用以产生磁力以吸引电枢板，使电枢板与来令片分开。电源供应单元用以提供一输入电压。刹车电路用以对输入电压进行升压以产生一输出电压，将输出电压供应至刹车线圈以产生磁力，并在供应输出电压一时间以后降低流经刹车线圈的电流。本发明专利技术还提出一种马达刹车方法。明还提出一种马达刹车方法。明还提出一种马达刹车方法。
【技术实现步骤摘要】
马达刹车装置与马达刹车方法
[0001]本公开涉及使用线圈的马达刹车装置与马达刹车方法。
技术介绍
[0002]在现有的一种马达刹车装置中是使用线圈来产生磁力以作为刹车的制动力，当需要更大的制动力时可增加线圈的圈数或是线圈的电流。然而，增加线圈的圈数会增加装置的体积。另一方面，如果要改变线圈电流则需要改变输入电压或是增加线径，由于输入电压通常为固定，且增加线经则同样的会增加装置的体积，这都无法有效提升磁力。如何解决此问题，为此领域技术人员所关心的议题。
技术实现思路
[0003]本专利技术的实施例提出一种马达刹车装置，包括刹车器、电源供应单元与刹车电路。刹车器包括电枢板、底板、来令片、刹车线圈，其中来令片设置于电枢板与底板之间，刹车线圈用以产生一磁力以吸引电枢板，使电枢板与来令片分开。电源供应单元用以提供一输入电压。刹车电路电性连接至电源供应单元与刹车线圈，用以对输入电压进行升压以产生一输出电压，将输出电压供应至刹车线圈以产生磁力，并在供应输出电压一时间以后降低流经刹车线圈的电流。刹车电路包括升压电路及电流控制电路。升压电路电性连接至电源供应单元用以产生输出电压。电流控制电路电性连接至刹车线圈，用以根据脉宽调制信号控制流经刹车线圈的电流维持在刹车线圈的维持电流，其中维持电流小于刹车线圈的激磁电流。
[0004]在一些实施例中，其中维持电流小于等于激磁电流的25％。
[0005]在一些实施例中，升压电路包括以下元件。电感的第一端连接至电源供应单元的电压正端。第一开关的第一端连接至电感的第二端，第一开关的第二端连接至电源供应单元的电压负端。二极管的正极连接至电感的第二端，二极管的负极连接至刹车线圈的第一端以输出输出电压。
[0006]在一些实施例中，电流控制电路包括以下元件。第二开关的第一端连接至刹车线圈的第二端。电阻的第一端连接至第二开关的第二端，电阻的第二端连接至电源供应单元的电压负端。差分放大器的第一输入端连接至电阻的第一端，差分放大器的第二输入端连接至一参考电压。脉宽调制电路的一端电性连接至差分放大器的输出端，另一端电性连接至第二开关的控制端，用以根据差分放大器的输出端上的电压产生脉宽调制信号，并施加脉宽调制信号至第二开关的控制端。
[0007]在一些实施例中，马达刹车装置设置于机械手臂上。
[0008]在一些实施例中，输入电压为24伏特且输出电压为48伏特。
[0009]以另一个角度来说，本专利技术的实施例提出一种马达刹车方法，适用于上述的刹车器。此马达刹车方法包括：对输入电压进行升压以产生输出电压，将输出电压供应至刹车线圈以产生磁力以吸引电枢板，使电枢板与来令片分开；以及在供应输出电压一时间以后降
低流经刹车线圈的电流。
[0010]在一些实施例中，上述的马达刹车方法还包括：根据脉宽调制信号控制流经刹车线圈的电流维持在刹车线圈的一维持电流，其中维持电流小于刹车线圈的激磁电流。
[0011]在上述的装置与方法中，可以提高刹车的制动力同时减少功率的消耗。
附图说明
[0012]为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0013]图1是一种刹车器的分解示意图。
[0014]图2是根据一实施例示出马达刹车装置的电路示意图。
[0015]图3是根据一实施例示出电压与电流的时序图。
[0016]图4是根据一实施例示出马达刹车方法的流程图。
[0017]附图标记说明：
[0018]100：刹车器
[0019]110：刹车线圈
[0020]120：弹簧
[0021]130：轴套
[0022]140：电枢板
[0023]150：来令片
[0024]160：底板
[0025]200：马达刹车装置
[0026]210：电源供应单元
[0027]2101：电压正端
[0028]2102：电压负端
[0029]V
in
：输入电压
[0030]V
out
：输出电压
[0031]220：刹车电路
[0032]221：升压电路
[0033]222：电流控制电路
[0034]223：差分放大器
[0035]2231：第一输入端
[0036]2232：第二输入端
[0037]2233：输出端
[0038]224：脉宽调制电路
[0039]L：电感
[0040]D：二极管
[0041]D1：正极
[0042]D2：负极
[0043]SW1,SW2：开关
[0044]R：电阻
[0045]L1,SW11,1101,SW21,R1：第一端
[0046]L2,SW12,1102,SW22,R2：第二端
[0047]SW13,SW23：控制端
[0048]I：电流
[0049]REF：参考电压
[0050]310,320：曲线
[0051]T1：时间
[0052]I
PEAK
：激磁电流
[0053]I
HOLD
：维持电流
[0054]401,402：步骤
具体实施方式
[0055]关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指次序或顺位的意思，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
[0056]图1是一种刹车器的分解示意图。请参照图1，刹车器100包括了刹车线圈110、复数个弹簧120、轴套130、电枢板140、来令片150与底板160。电枢板140设置在刹车线圈110与来令片150之间，来令片150设置在电枢板140与底板160之间。轴套130是安装在马达轴心(未示出)上，复数个弹簧120用以推压电枢板140，使得电枢板140压住来令片150，而来令片150被夹在电枢板140与底板160之间，靠着来令片150产生的摩擦力来对马达轴心进行刹车。
[0057]当刹车线圈110通电以后，所产生的磁力会吸引电枢板140以抵抗复数个弹簧120的推力，使得电枢板140与来令片150分开同时使来令片150成为自由状态，马达轴心进而被释放。换言之，在此实施例中未通电时马达处于刹车状态，通电时马达则是自由状态。当马达需要很大的刹车制动力时可设置较为强力的弹簧120，但此时则需要刹车线圈110产生更大的磁力，通过以下提出的刹车电路可以在不改变输入电压的前提下增加磁力。
[0058]图2是根据一实施例示出马达刹车装置的电路示意图。请参照图2，马达刹车装置200包括了图1的刹车器100(为了简化起见，在图2中仅示出刹车线圈110)、电源供应单元210与刹车电路220。
[0059]电源供应单元210用以提供直流的输入电压V
in
，在一些实施例中此输入电压V
in
为24伏特。刹车本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种马达刹车装置，包括：一刹车器，包括：一电枢板；一底板；一来令片，设置于该电枢板与该底板之间；以及一刹车线圈，用以产生一磁力以吸引该电枢板，使该电枢板与该来令片分开，一电源供应单元，用以提供一输入电压；以及一刹车电路，电性连接至该电源供应单元与该刹车线圈，用以对该输入电压进行升压以产生一输出电压，将该输出电压供应至该刹车线圈以产生该磁力，并在供应该输出电压一时间以后降低流经该刹车线圈的电流，其中该刹车电路包括：一升压电路，电性连接至该电源供应单元，用以产生该输出电压；以及一电流控制电路，电性连接至该刹车线圈，用以根据一脉宽调制信号控制流经该刹车线圈的该电流维持在该刹车线圈的一维持电流，其中该维持电流小于该刹车线圈的一激磁电流。2.如权利要求1所述的马达刹车装置，其中该维持电流小于等于该激磁电流的25％。3.如权利要求1所述的马达刹车装置，其中该升压电路包括：一电感，其第一端连接至该电源供应单元的电压正端；一第一开关，其第一端连接至该电感的第二端，该第一开关的第二端连接至该电源供应单元的电压负端；以及二极管，其正极连接至该电感的该第二端，该二极管的负极连接至该刹车线圈的第一端以输出该输出电压。4.如权利要求1所述的马达刹车装置，其中该电流控制电路包括：一第二开关，其第一端连接至该刹车线圈的第二端；一电阻，其第一端连接至该第二开关的第二端，该电...
【专利技术属性】
技术研发人员：江崞瑶，蔡清雄，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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