直流电机控制电路及机器人系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种直流电机控制电路及机器人系统，控制电路包括：控制器、移位寄存器和驱动芯片。移位寄存器与控制器的输出端口相连；驱动芯片与移位寄存器相连，所述控制器通过移位寄存器向驱动芯片输出驱动直流电机工作的驱动信号。本实用新型专利技术的直流电机控制电路，通过使用移位寄存器控制多个直流电机，可节省MCU的端口资源，降低成本，同时如果需要在现有MCU平台上开发，特别在MCU端口数量紧缺时，利用此方案，可以减小开发难度，缩短开发周期。期。期。

【技术实现步骤摘要】
直流电机控制电路及机器人系统


[0001]本技术是关于电机控制
，特别是关于一种直流电机控制电路及机器人系统。

技术介绍

[0002]机器人系统会涉及多个直流电机的应用，控制多个直流电机会涉及多路控制信号，传统控制方式利用MCU端口直接控制，这样会占用MCU端口资源，特别是在MCU端口紧张的情况下，可能会选用更多引脚或者额外增加MCU来控制直流电机，使得整个生产成本上升、体积增加。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种直流电机控制电路及机器人系统，其能够使用少量MCU端口来控制更多直流电机，从而节省MCU资源，降低成本。
[0005]为实现上述目的，本技术的实施例提供了一种直流电机控制电路，其特征在于，包括：控制器、移位寄存器和驱动芯片。
[0006]移位寄存器与控制器的输出端口相连；驱动芯片与移位寄存器相连，所述控制器通过移位寄存器向驱动芯片输出驱动直流电机工作的驱动信号。
[0007]在本技术的一个或多个实施例中，所述移位寄存器设置有多个，所述移位寄存器与控制器上相同的输出端口相连。
[0008]在本技术的一个或多个实施例中，一个～四个所述驱动芯片与一个移位寄存器的输出端口相连。
[0009]在本技术的一个或多个实施例中，所述移位寄存器为74HC595型8位串行输入、并行输出的移位寄存器。
[0010]在本技术的一个或多个实施例中，所述控制器的PC7端口、PC6端口、PB15端口、PB14端口和PB13端口为与移位寄存器的输入端口相连的输出端口。
[0011]在本技术的一个或多个实施例中，所述移位寄存器的DS端口、端口、STCP端口、SHCP端口和端口与控制器的输出端口相连。
[0012]在本技术的一个或多个实施例中，所述移位寄存器具有四组输出端口，四组所述输出端口中的一组或多组与一个或多个驱动芯片相连。
[0013]在本技术的一个或多个实施例中，所述移位寄存器的Q0端口和Q1端口为一组输出端口、Q2端口和Q3端口为一组输出端口、Q4端口和Q5端口为一组输出端口以及Q6端口和Q7端口为一组输出端口。
[0014]在本技术的一个或多个实施例中，所述驱动芯片的IN1端口和IN2端口与移位
寄存器的输出端口相连。
[0015]本技术还公开了一种机器人系统，包括直流电机以及所述的直流电机控制电路，所述驱动芯片的OUT1端口和OUT2端口与直流电机相连
[0016]与现有技术相比，根据本技术的直流电机控制电路及机器人系统，通过使用移位寄存器控制多个直流电机，可节省MCU的端口资源，降低成本，同时如果需要在现有MCU平台上开发，特别在MCU端口数量紧缺时，利用此方案，可以减小开发难度，缩短开发周期。
附图说明
[0017]图1是根据本技术一实施例的直流电机控制电路的系统框图。
[0018]图2是根据本技术一实施例的移位寄存器的外部线路连接示意图。
[0019]图3是根据本技术一实施例的控制器的外部线路连接示意图。
[0020]图4是根据本技术一实施例的驱动芯片的外部线路连接示意图。
[0021]图5是根据本技术一实施例的移位寄存器的系统框图。
[0022]图6是根据本技术一实施例的移位寄存器的内部电路原理图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图，对本技术的具体实施例进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施例的限制。
[0024]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0025]应当理解，在以下的描述中，“电路”可包括单个或多个组合的硬件电路、可编程电路、状态机电路和/或能存储由可编程电路执行的指令的元件。当称元件或电路“连接到”另一元件，或与另一元件“相连”，或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以直接耦合或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦合到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0026]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0027]如图1所示，一种直流电机控制电路，包括：控制器MCU、移位寄存器U和驱动芯片IC。
[0028]如图5和图6所示，本实施例中的移位寄存器U为74HC595型8位串行输入、并行输出的移位寄存器。
[0029]74H595型8位串行输入、并行输出的移位寄存器的工作原理：一个8位串行输入、并行输出的移位寄存器：并行输出为三态输出，在SCK(移位寄存器时钟信号)的上升沿，串行数据由SDL(串行数据输入)输入到内部的8位位移缓存器，并由Q7'(串行数据输出端)输出，而并行输出则是在LCK(锁存器时钟信号)的上升沿将在8位位移缓存器的数据存入到8位并行输出缓存器。当串行数据输入端OE(使能端)的控制信号为低使能时，并行输出端的输出值等于并行输出缓存器所存储的值。
[0030]移位寄存器U与控制器MCU的输出端口相连，控制器MCU根据直流电机的状态进行
逻辑输出。驱动芯片IC与移位寄存器U相连，控制器MCU通过移位寄存器U向驱动芯片IC输出驱动直流电机W工作(转速、正转、反转)的驱动信号。
[0031]如图2所示，移位寄存器U可以设置有多个，分别为第一移位寄存器U1、第二移位寄存器U2～第n移位寄存器Un。所有移位寄存器U均与控制器MCU上相同的输出端口相连。
[0032]具体的，所有移位寄存器U的DS端口、端口、STCP端口、SHCP端口和端口均与控制器MCU上相同的输出端口相连。
[0033]如图3所示，控制器MCU的PC7端口、PC6端口、PB15端口、PB14端口和PB13端口为与所有移位寄存器U的输入端口相连的输出端口。
[0034]结合图2和图3所示，移位寄存器U的DS端口与控制器MCU的PB14端口相连，移位寄存器U的端口与控制器MCU的PB13端口相连，移位寄存器U的STCP端口与控制器MCU的PC6端口相连，移位寄存器U的SHCP端口与控制器MCU的PC7端口相连，移位寄存器U的端口与控制器MCU的PB15端口相连。
[0035]如图1所示，一个～四个驱动芯片IC可以与一个移位寄存器U的输出端口相连，移位寄存器U具有四组输出端口，四组输出端口中的一组或多组与一个或多个驱动芯片IC相连。驱动芯片IC的IN1端口和IN2端口与移位寄存器U的输出端口相连。
[0036]如图2和图4所示本文档来自技高网...

【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；移位寄存器，与控制器的输出端口相连；以及驱动芯片，与移位寄存器相连，所述控制器通过移位寄存器向驱动芯片输出驱动直流电机工作的驱动信号。2.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述移位寄存器设置有多个，所述移位寄存器与控制器上相同的输出端口相连。3.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，一个～四个所述驱动芯片与一个移位寄存器的输出端口相连。4.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述移位寄存器为74HC595型8位串行输入、并行输出的移位寄存器。5.如权利要求1所述的直流电机控制电路，其特征在于，所述控制器的PC7端口、PC6端口、PB15端口、PB14端口和PB13端口为与移位寄存器的输入端口相连的输出端口。6.如权利要求1所述的直流电机控...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑，孙厚陆，曹俊亮，俞浩，
申请(专利权)人：追觅创新科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：