一种无刷直流电机自启动自举电路的制作方法

本发明涉及自举电路技术领域，具体为一种无刷直流电机自启动自举电路。

背景技术：

无刷直流电机是一种用电子换向的小功率直流电动机，又称无换向器电动机、无整流子直流电动机；它是用半导体逆变器取代一般直流电动机中的机械换向器，构成没有换向器的直流电动机。

传统无刷直流电机驱动供电使用的方案通常为4个隔离电源进行供电，同时还需要配置多个充电驱动电路，此种方法会增加产品成本及附带额外的重量及体积。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无刷直流电机自启动自举电路，以解决上述背景技术中提出的现有无刷直流电机驱动供电使用需要配置多个充电驱动电路、增加产品成本及附带额外的重量及体积的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括自举驱动电路、与自举驱动电路电性连接的电机相桥臂、以及电源；所述自举驱动电路包含电性连接的自举驱动芯片u2、自举电容c3和自举二极管d1，该自举驱动芯片u2的一引脚通过自举电容c3、电阻r7与电机相桥臂的桥臂mos管电性连接，以隔离供电实现桥臂mos管q1与q4的正常开通及关断；电源的一输出端通过电容c1与电容c2接地，电源的另一输出端通过电阻r1、自举二极管d1与自举驱动芯片u2构成电路回路。

优选的，所述自举电容c3通过电源、电阻r1、自举二极管d1、电阻r7、桥臂mos管q4回到qgnd接地完成充电，为桥臂mos管q1驱动供电。

优选的，所述自举电容c3从电源充电作为一个浮动，在ma作为参考地为桥臂mos管q1浮动供电以实现隔离供电。

优选的，所述自举驱动芯片u2的一引脚通过电阻r16与桥臂mos管q4电性连接，该自举驱动芯片u2的另一引脚通过电阻r19接地。

优选的，所述自举驱动电路还包含有与自举驱动芯片u2电性连接的电阻r4、电阻r5和电阻r23。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过利用自身桥臂的电路为自举电容c3进行充电减少配置充电电路，利用自举驱动芯片、自举二极管和自举电容的配合，完成无刷直流电机的驱动，将隔离供电及驱动输出集成化，以此解决现有无刷直流电机驱动供电使用需要配置多个充电驱动电路、增加产品成本及附带额外的重量及体积的问题。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明电机驱动自举充电电路图。

图中：1自举驱动电路、2电机相桥臂。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供的技术方案：包括自举驱动电路1、与自举驱动电路1电性连接的电机相桥臂2、以及电源；所述自举驱动电路1包含电性连接的自举驱动芯片u2、自举电容c3和自举二极管d1，该自举驱动芯片u2的一引脚通过自举电容c3、电阻r7与电机相桥臂的桥臂mos管电性连接，以隔离供电实现桥臂mos管q1与q4的正常开通及关断；电源的一输出端通过电容c1与电容c2接地，电源的另一输出端通过电阻r1、自举二极管d1与自举驱动芯片u2构成电路回路；桥臂mos管q1与桥臂mos管q4为电机相桥臂2组合构件。

需要说明的是，自举驱动芯片u2采用但不局限于mc14094bdr2g型、mp1482ds型、rtd2660型驱动芯片，其他型号的驱动芯片诸如hx1001-cex型、rts5139-gr型也适用于本具体实施例。

请参阅图1和图2所示，自举电容c3通过电源、电阻r1、自举二极管d1、电阻r7、桥臂mos管q4回到qgnd接地完成充电，为桥臂mos管q1驱动供电；自举电容c3从电源充电作为一个浮动，在ma作为参考地为桥臂mos管q1浮动供电以实现隔离供电；自举驱动芯片u2的一引脚通过电阻r16与桥臂mos管q4电性连接，该自举驱动芯片u2的另一引脚通过电阻r19接地；自举驱动电路1还包含有与自举驱动芯片u2电性连接的电阻r4、电阻r5和电阻r23；其中，所使用到的电阻r1、电阻r4、电阻r5、电阻r7、电阻r16、电阻r19、电阻r23、电容c1和电容c2采用市场上常规型号的电子元件，其结构原理为公知技术，故在此不作赘述。

实施例

自举驱动原理，通过自举电路中的自举电容c3，从+15q电源充电至+15v，作为一个浮动在ma作为参考地的+15v电源，为桥臂上管q1浮动供电，完成隔离供电的功能；需要配置为自举电容c3充电电路；q1、q4为mos管，由于其电路拓扑原因，q1与q4的驱动需要进行隔离才能够使其正常开通及关断；电路上电工作后通过预先设置的控制逻辑驱动桥臂mos管q4开通一段时间为自举电容c3；在桥臂mos管q4开通时，自举电容c3通过+15q电源、电阻r1、自举二极管d1、自举电容c3、电阻r7、桥臂mos管q4回到qgnd与pgnd共地完成充电，完成充电后自举电容c3即可为桥臂mos管q4驱动供电；此原理中驱动供电及驱动输出仅适用一个+15q电源替代传统的驱动供电及驱动输出电路。

需要说明的是，电机相桥臂2的桥臂mos管q4的一输出端进行pgnd接地，桥臂mos管q4的一输出端与自举驱动芯片u2电性连接形成保护线路，电阻r16与保护线路之间连接电阻r23。

本发明通过利用自身桥臂的电路为自举电容c3进行充电减少配置充电电路，利用自举驱动芯片u2、自举二极管d1和自举电容c3的配合，需要配置为c3充电自举电容充电电路，完成无刷直流电机的驱动，将隔离供电及驱动输出集成化，以此解决现有无刷直流电机驱动供电使用需要配置多个充电驱动电路、增加产品成本及附带额外的重量及体积的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种无刷直流电机自启动自举电路，其特征在于：包括自举驱动电路（1）、与自举驱动电路（1）电性连接的电机相桥臂（2）、以及电源；所述自举驱动电路（1）包含电性连接的自举驱动芯片u2、自举电容c3和自举二极管d1，该自举驱动芯片u2的一引脚通过自举电容c3、电阻r7与电机相桥臂的桥臂mos管电性连接，以隔离供电实现桥臂mos管q1与q4的正常开通及关断；电源的一输出端通过电容c1与电容c2接地，电源的另一输出端通过电阻r1、自举二极管d1与自举驱动芯片u2构成电路回路。

2.根据权利要求1所述的无刷直流电机自启动自举电路，其特征在于：所述自举电容c3通过电源、电阻r1、自举二极管d1、电阻r7、桥臂mos管q4回到qgnd接地完成充电，为桥臂mos管q1驱动供电。

3.根据权利要求1所述的无刷直流电机自启动自举电路，其特征在于：所述自举电容c3从电源充电作为一个浮动，在ma作为参考地为桥臂mos管q1浮动供电以实现隔离供电。

4.根据权利要求1所述的无刷直流电机自启动自举电路，其特征在于：所述自举驱动芯片u2的一引脚通过电阻r16与桥臂mos管q4电性连接，该自举驱动芯片u2的另一引脚通过电阻r19接地。

5.根据权利要求1所述的无刷直流电机自启动自举电路，其特征在于：所述自举驱动电路（1）还包含有与自举驱动芯片u2电性连接的电阻r4、电阻r5和电阻r23。

技术总结
本发明公开了一种无刷直流电机自启动自举电路，包括自举驱动电路、与自举驱动电路电性连接的电机相桥臂、以及电源；所述自举驱动电路包含电性连接的自举驱动芯片U2、自举电容C3和自举二极管D1，该自举驱动芯片U2的一引脚通过自举电容C3、电阻R7与电机相桥臂的桥臂MOS管电性连接，以隔离供电实现桥臂MOS管Q1与Q4的正常开通及关断。本发明通过利用自身桥臂的电路为自举电容C3进行充电减少配置充电电路，利用自举驱动芯片、自举二极管和自举电容的配合，完成无刷直流电机的驱动，将隔离供电及驱动输出集成化，有利于该用于直流电机驱动的自举电路的推广使用。

技术研发人员：杜文彬
受保护的技术使用者：贵阳航空电机有限公司
技术研发日：2020.11.25
技术公布日：2021.03.12