专利名称：一种高电压直流电机的电子控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电机驱动技术领域。
背景技术：
电机作为一种传统的执行机构，在许多应用场合都得到了广泛的应用。控制器一
般采用H桥结构，驱动电机正、反转。然而，在高电压电机驱动的场合，存在两种隐患。
1)、上、下桥臂的开关管可能出现瞬间同时导通，发生短路，直接烧毁器件； 2)、正常运转的情况下，进行停机或者切换旋转方向，由于切换时间的差异，有可
能会产生下桥或者上桥开关管同时导通的情况，相当于电机绕组直接短路，产生冲击电流
非常大，有可能烧毁器件。 因为驱动电压很高，即使出现瞬间的误动作都会产生严重的后果。
发明内容本实用新型提供一种可以解决现有技术中存在的上述问题的高电压直流电机的 电子控制装置。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 —种高电压直流电机的电子控制装置，包括执行控制算法的单片机，给电机供电 的驱动电源电路，进行电机驱动的H桥驱动电路，进行电流闭环控制的电流检测电路。 所述的驱动电源电路，与输入交流电源连接，包括控制交流电源通断的可控硅T1， 驱动所述可控硅T1的可控硅驱动器U1和将交流电源转换成直流电源的整流桥B1，所述的 整流桥Bl输出动力电源POWER和动力地PGND。所述的单片机可通过所述的可控硅驱动器 Ul设置所述的可控硅Tl的通断。 所述的H桥驱动电路，与所述的驱动电源连接，包括双刀双掷的继电器RL1和继 电器驱动电路。所述的继电器RL1，设置为一组触点的常闭端连接所述的测流电路，常开端 连接动力电源POWER ;另一组触点的常闭端连接动力电源POWER,常开端连接所述的测流电 路。所述的继电器驱动电路，与所述单片机连接，所述单片机通过控制所述的继电器驱动电 路设置所述的继电器RL的状态。 所述的测流电路，与所述的H桥驱动电路连接，包括一个测流电阻和一个滤波电 容。输出电流信号给所述的单片机连接，所述的单片机根据采样的电流值进行电流反馈及 过流控制。 本实用新型的有益效果主要表现在1、电路结构简单，成本低；2、启动和停止的 冲击电流小；3、工作可靠，寿命长。
图1是高电压直流电机电子控制装置的驱动电源电路原理图； 图2是高电压直流电机电子控制装置的H桥驱动电路和测流电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。 参照图l，图2，一种高电压直流电机的电子控制装置，包括执行控制算法的单片 机1 ，给电机供电的驱动电源电路，进行电机驱动的H桥驱动电路，进行电流闭环控制的电 流检测电路。 所述的驱动电源电路，与输入交流电源220VAC连接，包括控制交流电源通断的可 控硅Tl，驱动所述可控硅Tl的可控硅驱动器Ul和将交流电源转换成直流电源的整流桥 Bl。采用如图1所示的电路结构，所述的单片机1通过端口 101连接可控硅驱动器U1的控 制端，只要单片机l的端口 IOl设置为低电平，可控硅驱动器Ul内部LED导通，可控硅T1 的门极获得一个驱动电流，从而导通。与可控硅T1并联的电阻R3和电容C1起到保护可控 硅Tl的作用。所述的整流桥Bl输出动力电源POWER和动力地PGND，为电机提供电源。 所述的H桥驱动电路，与所述的驱动电源连接，包括双刀双掷的继电器RL1和继 电器驱动电路。采用如图2所示的电路结构，所述的继电器RL1，设置为一组触点的常闭 端连接所述的测流电路，常开端连接动力电源POWER ;另一组触点的常闭端连接动力电源 POWER,常开端连接所述的测流电路。两个公共端连接直流电机。所述的继电器驱动电路， 包括三极管Q1和电阻R5。三极管Q1发射极接地，集电极连接继电器RL1的线圈，三极管 Ql的基极通过电阻R5连接单片机1的端口 102。单片机1设置端口 102为高电平，可控制 继电器RL两组触点闭合。因此，单片机l通过端口 102可控制电机的正反转。 所述的测流电路，与所述的H桥驱动电路连接，包括一个测流电阻R6和一个滤波 电容C2。采用如图2所示的电路结构，电阻R6和电容C2并联， 一端连接动力地PGND， 一端 连接继电器RL的常开端a、常闭端d和单片机l的端口 ADO。测流电路将电机的电流信号 转换成电压信号输出给单片机1的端口 ADO进行模拟数字转换，单片机1根据采样的电流 值进行电流反馈及过流控制。 该电子装置，采用双刀双掷的继电器结构，并通过可控硅控制电机的启动和停止， 可以完全杜绝上下桥短路和绕组短路的情形发生，安全性高。并且具有电路结构简单，成本 低，启动和停止的冲击电流小，寿命长的诸多优点。
权利要求一种高电压直流电机的电子控制装置，包括执行控制算法的单片机，给电机供电的驱动电源电路，进行电机驱动的H桥驱动电路，进行电流闭环控制的电流检测电路，其特征在于所述的驱动电源电路，与输入交流电源连接，包括控制交流电源通断的可控硅T1，用于驱动所述可控硅T1的可控硅驱动器U1和将交流电源转换成直流电源的整流桥B1，所述的整流桥B1输出动力电源POWER和动力地PGND；所述的H桥驱动电路，与所述的驱动电源连接，包括双刀双掷的继电器RL1和继电器驱动电路；所述的测流电路，与所述的H桥驱动电路连接，包括一个测流电阻和一个滤波电容。
2. 如权利要求1所述的一种高电压直流电机的电子控制装置，其特征在于所述的可 控硅驱动器Ul与所述单片机连接，所述单片机通过控制所述可控硅驱动器Ul设置所述可 控硅T1的通断。
3. 如权利要求1所述的一种高电压直流电机的电子控制装置，其特征在于所述的继 电器RL1，设置为一组触点的常闭端连接所述的测流电路，常开端连接动力电源POWER ;另 一组触点的常闭端连接动力电源POWER,常开端连接所述的测流电路。
4. 如权利要求1所述的一种高电压直流电机的电子控制装置，其特征在于所述的继 电器驱动电路，与所述的单片机连接，所述的单片机通过控制所述继电器驱动电路设置所 述的继电器RL的状态。
5. 如权利要求1所述的一种高电压直流电机的电子控制装置，其特征在于所述的测 流电路，输出电流信号给所述的单片机，所述的单片机根据采样的电流值进行电流反馈及 过流控制。
专利摘要一种高电压直流电机的电子控制装置，包括执行控制算法的单片机，给电机供电的驱动电源电路，进行电机驱动的H桥驱动电路，进行电流闭环控制的电流检测电路。所述的驱动电源电路，包括控制交流电源通断的可控硅T1，可控硅驱动器U1和整流桥B1，所述的可控硅驱动器U1与所述的单片机连接，单片机通过控制可控硅驱动器U1设置电源的通断。所述的H桥驱动电路，包括双刀双掷的继电器RL1和继电器驱动电路，所述的继电器驱动电路，与所述的单片机连接，单片机可控制所述继电器RL的状态。所述的测流电路，包括一个测流电阻和一个滤波电容，输出电流信号给所述的单片机，单片机根据采样的电流值进行电流反馈及过流控制。其积极的效果是，电机驱动电路采用双刀双掷的继电器结构，并通过可控硅控制电机的启动和停止，可以完全杜绝上下桥短路和绕组短路的情形发生，安全性高。
文档编号H02P3/08GK201499116SQ200920303650
公开日2010年6月2日 申请日期2009年5月26日 优先权日2009年5月26日
发明者刘瑜, 潘亚君 申请人:潘亚君