一種直流有刷電機控制電路的制作方法
【專利摘要】一種直流有刷電機控制電路，包括單片機（U1）構(gòu)成的PWM信號輸出模塊(1)，MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片（U2）構(gòu)成的PWM信號接收、轉(zhuǎn)換模塊(2)，接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片（U2）輸出信號的控制電機（M1）模塊(3)，其還包括控制器件(4)的電源輸入端，另一端連接電源（Vs），控制器件具有控制端（ENA），單片機與控制端連接，通過控制端控制控制器件的通斷。本實用新型可以實現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)沒有供電時，通過控制器件，切斷MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片的電源，從而消除外力對直流有刷電機轉(zhuǎn)子的影響，避免定子繞組會產(chǎn)生反電動勢，從而產(chǎn)生阻止電機轉(zhuǎn)動的反作用力的功能。
【專利說明】一種直流有刷電機控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動助力轉(zhuǎn)向電機控制領(lǐng)域，特別涉及一種直流有刷電機控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]直流有刷電機控制電路是通過控制直流有刷電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向和力矩完成的，該控制電路主要應(yīng)用在轎車的電動助力轉(zhuǎn)向電機控制方面，如圖I所示，現(xiàn)有的控制電路主要構(gòu)成為=Ul為單片機，U2為MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片，Q1-Q4為MOSFET，D1-D4為二極管，Ml為直流有刷電機，Ul通過計算輸出PWM信號作為U2的輸入，U2將PWM信號進行電平轉(zhuǎn)換輸出MOFET門極驅(qū)動信號，MOSFET門極驅(qū)動信號對Q1-Q4進行選擇性導(dǎo)通，以控制直流有刷電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向和力矩。
[0003]但是在某些工作模式下面，該電路存在缺陷，即當(dāng)系統(tǒng)沒有供電，Ul沒有PWM信號輸出的時候，此時如果有外力驅(qū)動直流有刷電機轉(zhuǎn)子的時候，直流有刷電機會工作在發(fā)電狀態(tài)，其定子繞組會產(chǎn)生反電動勢，反電動勢會通過Dl和D4或D2和D3施加到MOSFET預(yù)驅(qū)動的電源端，從而給U2電源端VS供電，在這種情況下，U2仍然會輸出MOSFET門極驅(qū)動信號導(dǎo)通Q1-Q2或Q3-Q4，從而Ml定子繞組形成閉合回路，其反電動勢會產(chǎn)生阻止電機轉(zhuǎn)動的反作用力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提供了一種直流有刷電機控制電路。
[0005]一種直流有刷電機控制電路，包括單片機Ul構(gòu)成的PWM信號輸出模塊1，MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2構(gòu)成的PWM信號接收、轉(zhuǎn)換模塊2，接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2輸出信號的控制電機Ml模塊3，其還包括控制器件4，其一端連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2，另一端連接電源Vs，當(dāng)無系統(tǒng)供電時，控制器件U3的ENA輸入信號消失，控制器件U3斷開，以便阻止電機Ml的反電動勢對MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2供電。
[0006]優(yōu)選地，控制器件4為繼電器，或者高邊開關(guān)。
[0007]可選的，所述接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2輸出信號的控制電機Ml模塊3包括第一 MOSFET Q1、第二 MOSFET Q2、第三 MOSFET Q3、第四 MOSFET Q4、第一二極管 D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4和直流有刷電機Ml，第一 MOSFET Ql、第二 MOSFET Q2、第三MOSFET Q3、第四MOSFET Q4的柵極都連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2，第一 MOSFET Ql和第二MOSFET Q2的漏極都接電源Vs，源極分別接第三MOSFET Q3和第四MOSFET Q4的漏極，第三MOSFET Q3和第四MOSFET Q4的源極都接地，第一二極管Dl和第二二極管D2的負(fù)極都接電源Vs，正極分別連接第三二極管D3和第四二極管D4的負(fù)極，第三二極管D3和第四二極管D4的正極都接地。直流有刷電機Ml正極連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2、第一 MOSFET Ql的源極及第一二極管Dl的正極，負(fù)極連接第二 MOSFET Q2的源極、第二二極管D2的正極。
[0008]本實用新型的有益效果是：當(dāng)系統(tǒng)沒有供電時，通過控制器件，切斷MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片的電源，從而消除外力對直流有刷電機轉(zhuǎn)子的影響，避免定子繞組會產(chǎn)生反電動勢，從而產(chǎn)生阻止電機轉(zhuǎn)動的反作用力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖I是現(xiàn)有技術(shù)中的直流有刷電機控制電路。
[0010]圖2是本實用新型提出的改進直流有刷電機控制電路。
【具體實施方式】
[0011]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明，使本實用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點在于示出本實用新型的主旨。
[0012]如圖2所示，直流有刷電機控制電路包括單片機Ul構(gòu)成的PWM信號輸出模塊1，MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2構(gòu)成的PWM信號接收、轉(zhuǎn)換模塊2，接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2輸出信號的控制電機Ml模塊3，接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2輸出信號的控制電機Ml模塊3包括第一 MOSFET Ql、第二 MOSFET Q2、第三 MOSFET Q3、第四 MOSFET Q4、第一二極管 Dl、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4和直流有刷電機M1，第一 MOSFET Q1、第二 MOSFET Q2、第三MOSFET Q3、第四MOSFET Q4的柵極都連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2，第一 M0SFETQ1和第二 MOSFET Q2的漏極都接電源Vs，源極分別接第三MOSFET Q3和第四MOSFET Q4的漏極，第三MOSFET Q3和第四MOSFET Q4的源極都接地，第一二極管Dl和第二二極管D2的負(fù)極都接電源Vs，正極分別連接第三二極管D3和第四二極管D4的負(fù)極，第三二極管D3和第四二極管D4的正極都接地。直流有刷電機Ml正極連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2、第一 MOSFET Ql的源極及第一二極管Dl的正極，負(fù)極連接第二 MOSFET Q2的源極、第二二極管D2的正極。在VS和MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片U2的電源端電路之間增加了一個繼電器4，繼電器4可通過控制其工作端ENA來控制其通端。當(dāng)系統(tǒng)供電正常時，ENA開通繼電器4，電源Vs接通到U2的電源端，和現(xiàn)有技術(shù)一致；當(dāng)無系統(tǒng)供電時，繼電器4的ENA輸入信號消失，繼電器4斷開，從而有效阻止了電機的反電動勢對U2供電，U2就不會輸出MOSFET門極驅(qū)動信號導(dǎo)通Q1-Q2或Q3-Q4以致對電機轉(zhuǎn)子形成反作用力。
[0013]繼電器4也可以使用高邊開關(guān)代替，但不限于這兩種器件，只要能滿足控制其工作端ENA來控制其通端的功能就行。
[0014]在以上的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是以上描述僅是本實用新型的較佳實施例而已，本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，因此本實用新型不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流有刷電機控制電路，包括單片機(Ul)構(gòu)成的PWM信號輸出模塊(I) ,MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)構(gòu)成的PWM信號接收、轉(zhuǎn)換模塊(2)，接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)輸出信號的控制電機(Ml)模塊(3)，其特征在于，其還包括控制器件(4)，其一端連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)的電源輸入端，另一端連接電源(Vs)，控制器件具有控制端(ENA)，單片機與控制端連接，通過控制端控制控制器件的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流有刷電機控制電路，其特征在于，控制器件(4)為繼電器，或者聞邊開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流有刷電機控制電路，其特征在于，所述接收MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)輸出信號的電機控制模塊(3)包括第一 MOSFET ( Q1)、第二 MOSFET (Q2)、第三 MOSFET (Q3)、第四 MOSFET (Q4)、第一二極管(Dl)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)、第四二極管(D4)和直流有刷電機(M1)，第一 MOSFET ( Ql)、第二 MOSFET (Q2)、第三MOSFET(Q3)、第四MOSFET (Q4)的柵極都連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)，第一 MOSFET (Ql)和第二MOSFET ( Q2)的漏極都接電源(Vs)，源極分別接第三MOSFET (Q3)和第四MOSFET (Q4)的漏極，第三MOSFET (Q3)和第四MOSFET (Q4)的源極都接地，第一二極管(Dl)和第二二極管(D2)的負(fù)極都接電源(Vs)，正極分別連接第三二極管(D3)和第四二極管(D4)的負(fù)極，第三二極管(D3)和第四二極管(D4)的正極都接地；直流有刷電機(Ml)正極連接MOSFET預(yù)驅(qū)動芯片(U2)、第一 MOSFET (Ql)的源極及第一二極管(Dl)的正極，負(fù)極連接第二 MOSFET(Q2)的源極、第二二極管(D2)的正極。
【文檔編號】H02P7/00GK203827232SQ201420227574
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】唐甲兵 申請人:重慶華日電裝品開發(fā)有限公司