本發(fā)明涉及電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
隨著國家科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)機(jī)電自動(dòng)化的逐步實(shí)現(xiàn),越來越多的場(chǎng)合需要直流電機(jī)來帶動(dòng)各個(gè)工業(yè)化流程,因?yàn)橹绷麟姍C(jī)有著寬廣的調(diào)速范圍、較強(qiáng)的過載能力和較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn),所以被廣泛用于電力機(jī)車、工礦機(jī)車、城市電車、電梯、機(jī)器人等,直流電機(jī)的大范圍使用就要求有功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電路來支撐,現(xiàn)在的一些驅(qū)動(dòng)電路存在著功率低下、功能不全、性能不穩(wěn)等不足,給直流電機(jī)的正常高效使用帶來很多不便,阻礙了機(jī)電一體化的快速發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中驅(qū)動(dòng)電路功率低下、功能不全、性能不穩(wěn)等問題。
為解決上述問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)手段:一種直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,連接一單片機(jī)控制電路,所述單片機(jī)控制電路輸出PWM控制信號(hào)控制第一電機(jī)和第二電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路包括:H橋電路,輸出端連接所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī),用于控制所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和制動(dòng);與非邏輯電路,連接所述H橋電路,用于控制所述H橋電路中H橋的導(dǎo)通或關(guān)閉;光耦隔離電路,輸入端連接所述單片機(jī)控制電路,輸出端連接所述與非邏輯電路,用于隔離所述單片機(jī)控制電路和所述直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,保證所述單片機(jī)控制電路的穩(wěn)定;電源電路,由蓄電池供電,分別與所述光耦隔離電路、所述與非邏輯電路和所述H橋電路連接,用于將高壓轉(zhuǎn)換成低壓供給所述光耦隔離電路、所述與非邏輯電路和所述H橋電路。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述光耦隔離電路主要包括:由發(fā)光二極管和光敏三極管耦接組成的光耦合器U4、U5、U6、U7、U9和U10;用于單向?qū)ǖ亩O管D11、D12、D7、D8、D9和D10;用作開關(guān)的三極管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6;所述光耦合器U4、U5、U6、U7、U9和U10中的發(fā)光二極管的輸入端均串聯(lián)電阻后連接主控板電源,輸出端均接單片機(jī)信號(hào)輸出端;所述光耦合器U4、U5、U6、U7、U9和U10中的光敏三極管的集電極均接所述電源電路,發(fā)射極分別接電阻后接地,發(fā)射極還分別正向連接所述二極管D11、D12、D7、D8、D9和D10;所述二極管D11、D12、D7、D8、D9和D10的輸出端均串聯(lián)電阻后 再分別連接所述三極管Q5、Q6、Q1、Q3、Q2和Q4的柵極,所述三極管Q5、Q6、Q1、Q3、Q2和Q4的發(fā)射極均接地,集電極均串聯(lián)電阻后接電源,集電極同時(shí)還串聯(lián)電阻后接所述與非邏輯電路和所述H橋電路;所述二極管D7的輸出端與所述二極管D9的輸出端連接;所述二極管D8的輸出端與所述二極管D10的輸出端連接。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述單片機(jī)信號(hào)輸出端接IDC10封裝接口,所述光耦合器U4中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳ENA;所述光耦合器U5中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳ENB;所述光耦合器U6中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳IN1;所述光耦合器U7中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳IN3;所述光耦合器U9中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳IN2;所述光耦合器U10中發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口的引腳IN4;所述IDC10封裝接口的引腳GND接地。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述H橋電路包括:由P-MOS管Q8、P-MOS管Q9、N-MOS管Q13和N-MOS管Q14組成的第一H橋電路;由P-MOS管Q10、P-MOS管Q11、N-MOS管Q15和N-MOS管Q16組成的第二H橋電路;所述P-MOS管Q8和所述P-MOS管Q9的源極均接所述電源電路;所述P-MOS管Q8的漏極連接所述N-MOS管Q13的漏極,所述P-MOS管Q9的漏極連接所述N-MOS管Q14的漏極;所述N-MOS管Q13和所述N-MOS管Q14的源極均接地;所述P-MOS管Q8、所述P-MOS管Q9、所述N-MOS管Q13和所述N-MOS管Q14的柵極均連接所述與非邏輯電路;所述P-MOS管Q10和所述P-MOS管Q11的源極均接所述電源電路;所述P-MOS管Q10的漏極連接所述N-MOS管Q15的漏極,所述P-MOS管Q11的漏極連接所述N-MOS管Q16的漏極;所述N-MOS管Q15和所述N-MOS管Q16的源極均接地;所述P-MOS管Q10、所述P-MOS管Q11、所述N-MOS管Q15和所述N-MOS管Q16的柵極均連接所述與非邏輯電路。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述P-MOS管Q8的漏極與所述N-MOS管Q13的漏極之間連接所述第一電機(jī)的一端,所述P-MOS管Q9的漏極與所述N-MOS管Q14的漏極之間連接所述第一電機(jī)的另一端;所述P-MOS管Q10的漏極與所述N-MOS管Q15的漏極之間連接所述第二電機(jī)的一端,所述P-MOS管Q11的漏極與所述N-MOS管Q16的漏極之間連接所述第二電機(jī)的另一端。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述與非邏輯電路包括:邏輯芯片U1、邏輯芯片U2和邏輯芯片U3;所述邏輯芯片U1的引腳3接所述P-MOS管Q8的柵極,引腳6接所述P-MOS管Q9的柵極,引腳8接所述P-MOS管Q10的柵極,引腳11接所述P-MOS管Q11的柵極;所 述邏輯芯片U1的引腳1與所述三極管Q1的集電極電阻相連,引腳2與所述三極管Q5的集電極電阻相連,引腳4與所述三極管Q2的集電極電阻相連,引腳13與所述三極管Q6的集電極電阻相連,引腳12與所述三極管Q4的集電極電阻相連,引腳9與所述三極管Q3的集電極電阻相連,引腳7接所述電源電路,引腳14外接電源;所述邏輯芯片U2的引腳3接所述N-MOS管Q13的柵極,引腳6接所述N-MOS管Q14的柵極,引腳8接所述N-MOS管Q15的柵極,引腳11接所述N-MOS管Q16的柵極;所述邏輯芯片U2的引腳2和引腳5相連后與所述邏輯芯片U3連接;所述邏輯芯片U2的引腳10、引腳13相連后接所述邏輯芯片U3,同時(shí)依次串聯(lián)兩個(gè)電阻后接地,且所述兩電阻之間連接所述二極管D8和所述二極管D10的輸出端;所述邏輯芯片U2的引腳4連接所述耦合器U6中光敏三極管的發(fā)射極,引腳9連接所述耦合器U7中光敏三極管的發(fā)射極,引腳4連接所述耦合器U9中光敏三極管的發(fā)射極,引腳12連接所述耦合器U10中光敏三極管的發(fā)射極;所述邏輯芯片U2的引腳14接所述電源電路,引腳7接地;所述邏輯芯片U3的引腳1和引腳2與所述邏輯芯片U2的引腳2、引腳5相連接,且所述邏輯芯片U3的引腳1和引腳2相連后依次串聯(lián)兩個(gè)電阻后接地,所述兩電阻之間連接所述二極管D7和所述二極管D9的輸出端;所述邏輯芯片U3的引腳4、引腳5與所述邏輯芯片U2的引腳10、引腳13相連;所述邏輯芯片U3的引腳3串聯(lián)電阻后連接所述二極管D11的輸出端,引腳6串聯(lián)電阻后連接所述二極管D12的輸出端,引腳14接所述電源電路,引腳7接地。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述邏輯芯片U1和所述邏輯芯片U3的型號(hào)均為74VHC00,所述邏輯芯片U2的型號(hào)為74VHC08。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述電源電路通過開關(guān)穩(wěn)壓集成電路轉(zhuǎn)換后連接所述邏輯芯片U2的引腳14和所述邏輯芯片U3的引腳14;所述電源電路通過三極管Q12和穩(wěn)壓二極管D13轉(zhuǎn)換后連接所述邏輯芯片U1的引腳7。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,所述單片機(jī)發(fā)送的PWM控制信號(hào)分別接入所述IDC10封裝接口的引腳ENA和引腳ENB。
于本發(fā)明的一實(shí)施方式中,還包括用于指示電路工作是否正常的指示電路,所述指示電路包括依次串聯(lián)的電阻和發(fā)光二極管。
如上所述,本發(fā)明的一種直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,具有以下有益效果:
1、控制信號(hào)使用灌電流驅(qū)動(dòng)方式,支持絕大多數(shù)單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。
2、使能信號(hào)可外接單片機(jī)輸出的PWM信號(hào),正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)可串聯(lián)限位開關(guān),不僅可以控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)以及制動(dòng),而且還可以調(diào)節(jié)兩個(gè)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
3、每路都支持三線控制使能,采用大功率H橋原理控制正反轉(zhuǎn)及制動(dòng)。
4、通過單片機(jī)信號(hào)控制大功率電機(jī)的同時(shí)采用光電隔離,保證單片機(jī)控制電路的穩(wěn)定,解決了大功率直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)問題,使直流電機(jī)能在各種場(chǎng)合安全穩(wěn)定高效的工作。
附圖說明
圖1顯示為單片機(jī)通過本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制電動(dòng)機(jī)工作的示意圖。
圖2顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中H橋電路的基本組成示意圖。
圖3顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中的光耦隔離電路圖。
圖4顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中H橋電路和與非邏輯電路圖。
圖5顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中電源電路圖。
圖6顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中IDC10封裝接口和電源輸入接口示意圖。
圖7顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路輸出接口示意圖。
圖8顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中指示電路示意圖。
圖中的標(biāo)號(hào)說明:
1 驅(qū)動(dòng)電路
2 單片機(jī)
3 電源
41 第一電機(jī)
11 光耦隔離電路
12 H橋電路
13 與非邏輯電路
14 電源電路
141 24V轉(zhuǎn)5V電路
142 24V轉(zhuǎn)18V電路
15 指示電路
具體實(shí)施方式
以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒有背離本發(fā)明的精 神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說明的是,在不沖突的情況下,以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
需要說明的是,以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
請(qǐng)參閱圖1,顯示為單片機(jī)通過本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制電動(dòng)機(jī)工作的示意圖,所述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路1連接于單片機(jī)2的控制電路,由電源3供電,通過單片機(jī)控制電路輸出PWM控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)大功率直流第一電機(jī)41和第二電機(jī)電機(jī)(圖中未示出)調(diào)速、正反轉(zhuǎn)以及制動(dòng)。
圖2顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中H橋電路的基本組成示意圖,采用兩個(gè)P溝道和兩個(gè)N溝道場(chǎng)效應(yīng)管組成,橋臂上的4個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管相當(dāng)于四個(gè)開關(guān),P型管在柵極為低電平時(shí)導(dǎo)通,高電平時(shí)關(guān)閉;N型管在柵極為高電平時(shí)導(dǎo)通,低電平時(shí)關(guān)閉,可輸出8A電流,足以驅(qū)動(dòng)外部大功率電機(jī);另外,此電路的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是無論控制臂狀態(tài)如何(絕不允許懸空狀態(tài)),H橋都不會(huì)出現(xiàn)“共態(tài)導(dǎo)通”,即短路,在使用時(shí)的安全性上有了穩(wěn)定的保障;最后,使用光耦對(duì)全部控制信號(hào)進(jìn)行隔離,使控制單元在抗干擾及穩(wěn)定性上取得良好效果,下面具體介紹各個(gè)電路的組成。
本發(fā)明采用兩個(gè)H橋電路,輸出端分別連接所述第一電機(jī)41和所述第二電機(jī),用于控制所述第一電機(jī)41和所述第二電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和制動(dòng);與非邏輯電路13,連接所述H橋電路12,用于控制所述H橋電路12中H橋的導(dǎo)通或關(guān)閉;光耦隔離電路11,輸入端連接所述單片機(jī)2的控制電路,輸出端連接所述與非邏輯電路13和所述H橋電路,用于隔離所述單片機(jī)控制電路和所述驅(qū)動(dòng)電路1,保證所述單片機(jī)控制電路的穩(wěn)定;電源電路14,分別與所述光耦隔離電路11、所述與非邏輯電路13和所述H橋電路12連接,用于將高壓轉(zhuǎn)換成低壓供給所述光耦隔離電路11、所述與非邏輯電路13和所述H橋電路12??刂菩盘?hào)使用灌電流(即數(shù)字電路輸出0時(shí),倒灌入負(fù)載的電流來驅(qū)動(dòng)單片機(jī)以控制信號(hào))驅(qū)動(dòng)方式,支持絕大多數(shù)單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。
請(qǐng)參閱圖3,顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中的光耦隔離電路圖,所述光耦隔離電路11主要包括:由發(fā)光二極管和光敏三極管耦接組成的光耦合器U4、U5、U6、U7、U9和U10,其型號(hào)可以是EL357;用于單向?qū)ūWo(hù)電路的二極管D11、D12、D7、D8、D9和D10;用作開關(guān)的三極管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6,其型號(hào)可以是2N3904;所述光耦合器U4中 的發(fā)光二極管的輸入端接電阻R1,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U4中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R2后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D11、再串聯(lián)電阻R34后連接所述三極管Q5的基極;所述三極管Q5的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R29后連接電源3,集電極還通過電阻R32連接所述與非邏輯電路13;所述光耦合器U5中的發(fā)光二極管的輸入端接電阻R3,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U5中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R4后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D12、再串聯(lián)電阻R35后連接所述三極管Q6的基極;所述三極管Q6的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R31后連接電源3,集電極還通過電阻R33連接所述與非邏輯電路13;所述光耦合器U6中的發(fā)光二極管的輸入端接電阻R5,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U6中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R6后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D7、發(fā)射極還串聯(lián)電阻R18后連接所述三極管Q1的基極;所述三極管Q1的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R14后連接電源3,集電極還通過電阻R15連接所述與非邏輯電路13;所述光耦合器U7中發(fā)光二極管的輸入端接電阻R8,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U7中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R9后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D8、發(fā)射極還串聯(lián)電阻R25后連接所述三極管Q3的基極;所述三極管Q3的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R20后連接電源3,集電極還通過電阻R21連接所述與非邏輯電路13;所述光耦合器U9中的發(fā)光二極管的輸入端接電阻R10,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U9中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R11后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D9、發(fā)射極還串聯(lián)電阻R19后連接所述三極管Q2的基極;所述三極管Q2的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R16后連接電源3,集電極還通過R17連接所述與非邏輯電路13;所述光耦合器U10中的發(fā)光二極管的輸入端接電阻R12,輸出端接IDC10封裝接口P1;所述光耦合器U10中的光敏三極管集電極接電源電路14,發(fā)射極接電阻R13后接地,發(fā)射極還正向連接所述二極管D10、發(fā)射極還串聯(lián)電阻R26后連接所述三極管Q4的基極;所述三極管Q2的發(fā)射極接地,集電極通過電阻R22后連接電源3,集電極還通過電阻R23連接所述與非邏輯電路13;所述二極管D7的輸出端與所述二極管D9的輸出端連接,所述二極管D8的輸出端與所述二極管D10的輸出端連接,使控制端有一個(gè)高電平,從而保證輸出高電平,再通過所述與非邏輯電路13控制所述H橋電路12的通斷。所以,本發(fā)明通過單片機(jī)2的輸出信號(hào)控制大功率電機(jī)的同時(shí)采用光電隔離,保證單片機(jī)控制電路的穩(wěn)定,解決了大功率直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)問題,使直流電機(jī)能在各種場(chǎng)合安全穩(wěn)定高效的工作。
請(qǐng)結(jié)合圖6中的IDC10封裝接口示意圖,所述光耦合器U4中的發(fā)光二極管的輸出端接 所述IDC10封裝接口P1的引腳ENA;所述光耦合器U5中的發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口P1的引腳ENB;所述光耦合器U6中的發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口P1的引腳IN1;所述光耦合器U7中的發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口P1的引腳IN3;所述光耦合器U9中的發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口P1的引腳IN2;所述光耦合器U10中的發(fā)光二極管的輸出端接所述IDC10封裝接口P1的引腳IN4;所述IDC10封裝接口P1的引腳GND接地。每路都支持三線控制使能、正反轉(zhuǎn)及制動(dòng),使能信號(hào)外接單片機(jī)輸出的PWM信號(hào)。
請(qǐng)參閱圖4,顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中H橋電路和與非邏輯電路圖。
所述H橋電路12包括:由P-MOS管Q8、P-MOS管Q9、N-MOS管Q13和N-MOS管Q14組成的第一H橋電路;由P-MOS管Q10、P-MOS管Q11、N-MOS管Q15和N-MOS管Q16組成的第二H橋電路;所述P-MOS管Q8和所述P-MOS管Q9的源極均接所述電源電路14;所述P-MOS管Q8的漏極連接所述N-MOS管Q13的漏極,所述P-MOS管Q9的漏極連接所述N-MOS管Q14的漏極;所述N-MOS管Q13和所述N-MOS管Q14的源極均接地;所述P-MOS管Q8、所述P-MOS管Q9、所述N-MOS管Q13和所述N-MOS管Q14的柵極均連接所述與非邏輯電路13;所述P-MOS管Q10和所述P-MOS管Q11的源極均接所述電源電路14;所述P-MOS管Q10的漏極連接所述N-MOS管Q15的漏極,所述P-MOS管Q11的漏極連接所述N-MOS管Q16的漏極;所述N-MOS管Q15和所述N-MOS管Q16的源極均接地;所述P-MOS管Q10、所述P-MOS管Q11、所述N-MOS管Q15和所述N-MOS管Q16的柵極均連接所述與非邏輯電路13。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述P-MOS管Q8的漏極與所述N-MOS管Q13的漏極之間連接所述第一電機(jī)41的一端,所述P-MOS管Q9的漏極與所述N-MOS管Q14的漏極之間連接所述第一電機(jī)41的另一端;所述P-MOS管Q10的漏極與所述N-MOS管Q15的漏極之間連接所述第二電機(jī)的一端,所述P-MOS管Q11的漏極與所述N-MOS管Q16的漏極之間連接所述第二電機(jī)的另一端。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述與非邏輯電路13包括:邏輯芯片U1、邏輯芯片U2和邏輯芯片U3,所述邏輯芯片U1的引腳3接所述P-MOS管Q8的柵極,引腳6接所述P-MOS管Q9的柵極,引腳8接所述P-MOS管Q10的柵極,引腳11接所述P-MOS管Q11的柵極;所述邏輯芯片U1的引腳1連接所述電阻R15的輸出端;所述邏輯芯片U1的引腳2、引腳5相連后接所述電阻R32的輸出端;所述邏輯芯片U1的引腳4連接所述電阻R17的輸出端;所述邏輯芯片U1的引腳13、引腳10相連后接所述電阻R33的輸出端;所述邏輯芯片U1的 引腳12連接所述電阻R23的輸出端,引腳9連接所述電阻R21的輸出端,引腳7接所述電源電路14,引腳14外接電源;所述邏輯芯片U2的引腳3接所述N-MOS管Q13的柵極,引腳6接所述N-MOS管Q14的柵極,引腳8接所述N-MOS管Q15的柵極,引腳11接所述N-MOS管Q16的柵極;所述邏輯芯片U2的引腳2和引腳5相連后與所述邏輯芯片U3連接;所述邏輯芯片U2的引腳10、引腳13相連后接所述邏輯芯片U3,同時(shí)依次串聯(lián)電阻R30和電阻R37后接地,且所述電阻R30和電阻R37之間連接所述二極管D8和所述二極管D10的輸出端;所述邏輯芯片U2的引腳4連接所述耦合器U6中光敏三極管的發(fā)射極,引腳9連接所述耦合器U7中光敏三極管的發(fā)射極,引腳4連接所述耦合器U9中光敏三極管的發(fā)射極,引腳12連接所述耦合器U10中光敏三極管的發(fā)射極,引腳14接所述電源電路14,引腳7接地;所述邏輯芯片U3的引腳1和引腳2相連后與所述邏輯芯片U2的引腳2、引腳5連接,同時(shí)依次串聯(lián)電阻R38、電阻R28后接地,且所述電阻R38與所述電阻R28之間連接所述二極管D7和所述二極管D9的輸出端;所述邏輯芯片U3的引腳4、引腳5相連后分別與所述邏輯芯片U2的引腳10、引腳13相連;所述邏輯芯片U3的引腳3串聯(lián)電阻R39后連接所述二極管D11的輸出端;所述邏輯芯片U3的引腳6串聯(lián)電阻R40后連接所述二極管D12的輸出端;所述邏輯芯片U3的引腳14接所述電源電路14,引腳7接地。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述邏輯芯片U1和所述邏輯芯片U3的型號(hào)均為74VHC00,所述邏輯芯片U2的型號(hào)為74VHC08。
圖5顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中電源電路圖,所述電源電路14通過開關(guān)穩(wěn)壓集成電路LM2575轉(zhuǎn)換后連接所述邏輯芯片U2的引腳14和所述邏輯芯片U3的引腳14;所述電源電路14通過三極管Q12和穩(wěn)壓二極管D13轉(zhuǎn)換后連接所述邏輯芯片U1的引腳7。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述電源電路14包括24V轉(zhuǎn)5V電路141和24V轉(zhuǎn)18V電路142,通過開關(guān)穩(wěn)壓集成電路LM2575轉(zhuǎn)換成5V電壓給所述邏輯芯片U2和所述邏輯芯片U3供電;所述電源電路14通過三極管Q12和穩(wěn)壓二極管D13轉(zhuǎn)換成18V電壓給所述邏輯芯片U1提供基準(zhǔn)電壓,該電壓相對(duì)于供電電源24V是低電平。
圖6顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路中IDC10封裝接口和電源輸入接口示意圖,其中P1為IDC10封裝接口,P2為電源輸入接口。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述單片機(jī)2發(fā)送的PWM控制信號(hào)分別接入所述IDC10封裝接口P1的引腳ENA和引腳ENB。正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)可串聯(lián)限位開關(guān),不僅可以控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)以及制動(dòng),而且還可以調(diào)節(jié)兩個(gè)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
圖7顯示為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的輸出接口示意圖,其中P3和P4為驅(qū)動(dòng)電路的兩 路輸出接。
于本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)電路1還包括用于指示電路工作是否正常的指示電路15,如圖8所示,為本發(fā)明直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路1中指示電路15示意圖,所述指示電路15包括依次串聯(lián)的電阻和發(fā)光二極管。
綜上所述,本發(fā)明支持絕大多數(shù)單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng),使能信號(hào)外接單片機(jī)輸出的PWM信號(hào),正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)串聯(lián)限位開關(guān),不僅可以控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)以及制動(dòng),而且還可以調(diào)節(jié)兩個(gè)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速;每路都支持三線控制使能,采用大功率H橋原理控制正反轉(zhuǎn)及制動(dòng);采用光電隔離,保證單片機(jī)控制電路的穩(wěn)定,解決了大功率直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)問題,使直流電機(jī)能在各種場(chǎng)合安全穩(wěn)定高效的工作。
上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。