一种直流电机驱动控制电路、方法及电子设备技术

本申请提供了一种直流电机驱动控制电路、方法及电子设备，该直流电机驱动控制电路包括电源调理电路、控制电路、隔离放大电路、驱动电路以及反馈电路；电源调理电路的输入端与第一输入电源连接，电源调理电路的输出端与控制电路的输入端连接；控制电路的输入端还与反馈电路的输出端连接，控制电路的输出端与隔离放大电路的输入端连接；隔离放大电路的输出端与驱动电路的输入端连接，驱动电路的输出端与电机连接。通过采用上述直流电机驱动控制电路、方法及电子设备，解决了现有技术中，直流电机驱动控制电路的电路结构复杂以及制造成本较高的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电机驱动控制电路、方法及电子设备


[0001]本申请涉及电机控制
，具体而言，涉及一种直流电机驱动控制电路、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]随着工业自动化以及人工智能技术的高速发展，直流电机的应用越来越广泛，从儿童玩具、小型自动化工具到大型装备，甚至航空航天等高精尖领域都离不开直流电机。在小型装备或对空间限制严格的应用领域中，要求电机控制器和驱动器高度集成化，在保证具备较高控制精度的前提下，尽可能实现机控制器和驱动器的简单化和小型化。现有技术中主要是将ARM芯片作为控制器，利用DA芯片输出模拟量控制电机转动，将反馈信号调整为模拟电压信号后，再由AD芯片将模拟电压信号转换为数字信号后反馈给控制器。
[0003]然而，上述技术方案中，在高精度控制时需要增加高精度的AD芯片、DA芯片以及外围电路，造成电路结构复杂以及制造成本较高的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种直流电机驱动控制电路、方法及电子设备，以解决现有技术中，直流电机驱动控制电路的电路结构复杂以及制造成本较高的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种直流电机驱动控制电路，所述直流电机驱动控制电路包括电源调理电路、控制电路、隔离放大电路、驱动电路以及反馈电路；
[0006]电源调理电路的输入端与第一输入电源连接，电源调理电路的输出端与控制电路的输入端连接；
[0007]控制电路的输入端还与反馈电路的输出端连接，控制电路的输出端与隔离放大电路的输入端连接；
[0008]隔离放大电路的输出端与驱动电路的输入端连接，驱动电路的输出端与电机连接。
[0009]可选地，电源调理电路包括稳压芯片、第一电容、第二电容、第三电容以及第四电容；稳压芯片的IN引脚作为电源调理电路的输入端与第一输入电源连接，稳压芯片的OUT引脚作为电源调理电路的输出端与控制电路的第一输入端连接，稳压芯片的GND引脚接地；稳压芯片的IN引脚还与第一电容的第一端连接，第一电容的第二端与稳压芯片的GND引脚连接；稳压芯片的IN引脚还与第二电容的第一端连接，第二电容的第二端与稳压芯片的GND引脚连接；稳压芯片的OUT引脚还与第三电容的第一端连接，第三电容的第二端与稳压芯片的GND引脚连接；稳压芯片的OUT引脚还与第四电容的第一端连接，第四电容的第二端与稳压芯片的GND引脚连接。
[0010]可选地，控制电路包括单片机；单片机的Vcc引脚作为控制电路的第一输入端与电源调理电路的第一输出端连接，单片机的P4.1引脚作为控制电路的第二输入端与反馈电路的第一输出端连接，单片机的P4.2引脚作为控制电路的第三输入端与反馈电路的第二输出
端连接，单片机的Vss引脚接地；单片机的P1.1引脚作为控制电路的第一输出端与隔离放大电路的第一输入端连接，单片机的P1.2引脚作为控制电路的第二输出端与隔离放大电路的第二输入端连接，单片机的P5.1引脚作为控制电路的第三输出端与隔离放大电路的第三输入端连接，单片机的P5.2引脚作为控制电路的第四输出端与隔离放大电路的第四输入端连接。
[0011]可选地，隔离放大电路包括第一光耦、第二光耦、第三光耦、第四光耦、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及第八电阻；第一电阻的第一端作为隔离放大电路的第一输入端与控制电路的第一输出端连接，第一电阻的第二端与第一光耦的第一引脚连接，第一光耦的第二引脚接地，第一光耦的第三引脚接地，第一光耦的第四引脚与第五电阻的第一端连接，第五电阻的第二端作为隔离放大电路的第一输出端与驱动电路的第一输入端连接；第二电阻的第一端作为隔离放大电路的第二输入端与控制电路的第二输出端连接，第二电阻的第二端与第二光耦的第一引脚连接，第二光耦的第二引脚接地，第二光耦的第三引脚接地，第二光耦的第四引脚与第六电阻的第一端连接，第六电阻的第二端作为隔离放大电路的第二输出端与驱动电路的第二输入端连接；第三电阻的第一端作为隔离放大电路的第三输入端与控制电路的第三输出端连接，第三电阻的第二端与第三光耦的第一引脚连接，第三光耦的第二引脚接地，第三光耦的第三引脚接地，第三光耦的第四引脚与第七电阻的第一端连接，第七电阻的第二端作为隔离放大电路的第三输出端与驱动电路的第三输入端连接；第四电阻的第一端作为隔离放大电路的第四输入端与控制电路的第四输出端连接，第四电阻的第二端与第四光耦的第一引脚连接，第四光耦的第二引脚接地，第四光耦的第三引脚接地，第四光耦的第四引脚与第八电阻的第一端连接，第八电阻的第二端作为隔离放大电路的第四输出端与驱动电路的第四输入端连接。
[0012]可选地，驱动电路包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管以及第四NMOS管；第一NMOS管的栅极作为驱动电路的第一输入端与隔离放大电路的第一输出端连接，第一NMOS管的漏极作为驱动电路的第五输入端与第二输入电源连接，第一NMOS管的源极作为驱动电路的第一输出端与电机的第一输入端连接；第二NMOS管的栅极作为驱动电路的第二输入端与隔离放大电路的第二输出端连接，第二NMOS管的漏极作为驱动电路的第二输出端与电机的第一输入端连接，第二NMOS管的源极作为驱动电路的第六输入端接地；第三NMOS管的栅极作为驱动电路的第三输入端与隔离放大电路的第三输出端连接，第三NMOS管的漏极作为驱动电路的第七输入端与第二输入电源连接，第三NMOS管的源极作为驱动电路的第三输出端与电机的第二输入端连接；第四NMOS管的栅极作为驱动电路的第四输入端与隔离放大电路的第四输出端连接，第四NMOS管的漏极作为驱动电路的第四输出端与电机的第二输入端连接，第四NMOS管的源极作为驱动电路的第八输入端接地。
[0013]可选地，反馈电路包括编码器；编码器的第一引脚作为反馈电路的第一输出端与控制电路的第二输入端连接，编码器的第二引脚作为反馈电路的第二输出端与控制电路的第三输入端连接，编码器的第三引脚以及第四引脚均接地。
[0014]第二方面，本申请实施例还提供了一种直流电机驱动控制方法，应用于控制电路，所述方法包括：
[0015]接收电机驱动控制指令，电机驱动控制指令包括转动方向以及目标转速；
[0016]确定当前时间周期对应的校正频率，基于校正频率确定调节转速；
[0017]基于目标转速以及调节转速确定与转动方向对应的目标PWM信号，利用目标PWM信号控制电机转动。
[0018]可选地，基于目标转速以及调节转速确定与转动方向对应的目标PWM信号，利用目标PWM信号控制电机转动，包括：若转动方向为正转，将第一方向参数设置为第一设定值，将第二方向参数设置为第二设定值；基于目标转速以及调节转速确定第一占空比，基于第一占空比确定第一PWM信号，利用第一PWM信号、第一方向参数的取值以及第二方向参数的取值控制电机转动；若转动方向为反转，将第一方向参数设置为第二设定值，将第二方向参数设置为第一设定值；基于目标转速以及调节转速确定第二占空比，基于第二占空比确定第二PWM信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流电机驱动控制电路，其特征在于，所述直流电机驱动控制电路包括电源调理电路、控制电路、隔离放大电路、驱动电路以及反馈电路；所述电源调理电路的输入端与第一输入电源连接，所述电源调理电路的输出端与所述控制电路的输入端连接；所述控制电路的输入端还与所述反馈电路的输出端连接，所述控制电路的输出端与所述隔离放大电路的输入端连接；所述隔离放大电路的输出端与所述驱动电路的输入端连接，所述驱动电路的输出端与电机连接。2.根据权利要求1所述的直流电机驱动控制电路，其特征在于，所述电源调理电路包括稳压芯片、第一电容、第二电容、第三电容以及第四电容；所述稳压芯片的IN引脚作为所述电源调理电路的输入端与所述第一输入电源连接，所述稳压芯片的OUT引脚作为所述电源调理电路的输出端与所述控制电路的第一输入端连接，所述稳压芯片的GND引脚接地；所述稳压芯片的IN引脚还与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述稳压芯片的GND引脚连接；所述稳压芯片的IN引脚还与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端与所述稳压芯片的GND引脚连接；所述稳压芯片的OUT引脚还与所述第三电容的第一端连接，所述第三电容的第二端与所述稳压芯片的GND引脚连接；所述稳压芯片的OUT引脚还与所述第四电容的第一端连接，所述第四电容的第二端与所述稳压芯片的GND引脚连接。3.根据权利要求1所述的直流电机驱动控制电路，其特征在于，所述控制电路包括单片机；所述单片机的Vcc引脚作为所述控制电路的第一输入端与所述电源调理电路的输出端连接，所述单片机的P4.1引脚作为所述控制电路的第二输入端与所述反馈电路的第一输出端连接，所述单片机的P4.2引脚作为所述控制电路的第三输入端与所述反馈电路的第二输出端连接，所述单片机的Vss引脚接地；所述单片机的P1.1引脚作为所述控制电路的第一输出端与所述隔离放大电路的第一输入端连接，所述单片机的P1.2引脚作为所述控制电路的第二输出端与所述隔离放大电路的第二输入端连接，所述单片机的P5.1引脚作为所述控制电路的第三输出端与所述隔离放大电路的第三输入端连接，所述单片机的P5.2引脚作为所述控制电路的第四输出端与所述隔离放大电路的第四输入端连接。4.根据权利要求1所述的直流电机驱动控制电路，其特征在于，所述隔离放大电路包括第一光耦、第二光耦、第三光耦、第四光耦、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻以及第八电阻；所述第一电阻的第一端作为所述隔离放大电路的第一输入端与所述控制电路的第一输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一光耦的第一引脚连接，所述第一光耦的第二引脚接地，所述第一光耦的第三引脚接地，所述第一光耦的第四引脚与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端作为所述隔离放大电路的第一输出端与所述驱动电路
的第一输入端连接；所述第二电阻的第一端作为所述隔离放大电路的第二输入端与所述控制电路的第二输出端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二光耦的第一引脚连接，所述第二光耦的第二引脚接地，所述第二光耦的第三引脚接地，所述第二光耦的第四引脚与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端作为所述隔离放大电路的第二输出端与所述驱动电路的第二输入端连接；所述第三电阻的第一端作为所述隔离放大电路的第三输入端与所述控制电路的第三输出端连接，所述第三电阻的第二端与所述第三光耦的第一引脚连接，所述第三光耦的第二引脚接地，所述第三光耦的第三引脚接地，所述第三光耦的第四引脚与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端作为所述隔离放大电路的第三输出端与所述驱动电路的第三输入端连接；所述第四电阻的第一端作为所述隔离放大电路的第四输入端与所述控制电路的第四输出端连接，所述第四电阻的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑如意，袁丽娟，郭凯程，葛斌，张瑞鑫，
申请(专利权)人：北京半导体专用设备研究所中国电子科技集团公司第四十五研究所，
类型：发明
国别省市：