无刷直流电机驱动电路的制作方法

文档序号:12197915阅读:3896来源:国知局

本实用新型涉及一种电路,更具体地涉及一种无刷直流电机驱动电路。



背景技术:

无刷直流电机既保持了传统直流电机良好的调速性能又具有无滑动接触和换向火花、可靠性高、使用寿命长及噪声低等优点,因而在航空航天、数控机床、机器人、电动汽车、计算机外围设备和家用电器等方面都获得了广泛应用。无刷直流电机在带负载启动时,由于负载的惯性,无刷直流电机需要一个较大的启动电流才能正常启动,而在无刷直流电机运转达到一定速度后,只需要一个相对较小的电流即可以维持其运行,现有技术中采用变频技术,这需要变频器,增加了系统成本,在未采用变频器的场合,通常将电机驱动电流设置为大于启动电流,在电机运行中也一直维持这一电流,这样长时间采用大电流驱动电机,电机发热严重,影响电机使用寿命,同时浪费电力。



技术实现要素:

针对现有技术的缺陷,本实用新型提供了一种无刷直流电机驱动电路。

一种无刷直流电机驱动电路,开关S1的一端接地,另一端与一路接74LS01的1脚和2脚,另一路与电容C1和电阻R3相连,电容C1与电阻R3并联后与电阻R1串联,电阻R1的一端与555定时器的2脚相连,另一端连接78L05的3脚,78L05的1脚与电源Vcc相连,电源Vcc与直流无刷电机M的一端连接,直流无刷电机M的另一端与三极管Q1的集电极相连,在所述直流无刷电机M的两端反并联有二极管D3,所述三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的基极分别与二极管D2和D1相连,所述二极管D2与电阻R5串联后与74LS01的8脚相连,二极管D1与电阻R4串联后与555定时器的3脚相连,74LS01的4、5脚分别与所述电阻R4相连,所述78L05的3脚还通过电阻R2和电容C2接地,所述555定时器的4、8脚与所述78L05的3脚相连,555定时器的6、7脚与电容C2相连,555定时器的5脚通过电容C3接地,78L05的7脚地接。

本实用新型的有益效果是:该电路可以在大功率启动无刷直流电机M后,自动将无刷直流电机M的功率降低,这样就消除了额外的电流产生的额外热能,有利于延长无刷直流电机M的使用寿命,同时也大大节省了用电。

附图说明

图1是本实用新型电路的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明,使本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图,重点在于示出本实用新型的主旨。

如图1所示,一种无刷直流电机驱动电路,开关S1的一端接地,另一端与一路接74LS01的1脚和2脚,另一路与电容C1和电阻R3相连,电容C1与电阻R3并联后与电阻R1串联,电阻R1的一端与555定时器的2脚相连,另一端连接78L05的3脚,78L05的1脚与电源Vcc相连,电源Vcc与直流无刷电机M的一端连接,直流无刷电机M的另一端与三极管Q1的集电极相连,在所述直流无刷电机M的两端反并联有二极管D3,所述三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的基极分别与二极管D2和D1相连,所述二极管D2与电阻R5串联后与74LS01的8脚相连,二极管D1与电阻R4串联后与555定时器的3脚相连,74LS01的4、5脚分别与所述电阻R4相连,所述78L05的3脚还通过电阻R2和电容C2接地,所述555定时器的4、8脚与所述78L05的3脚相连,555定时器的6、7脚与电容C2相连,555定时器的5脚通过电容C3接地,78L05的7脚地接。

工作电源VCC一端通过无刷直流电机M加到驱动三极管Q1集电极,另一端通过三端稳压器U1给延时集成电路U2供电。当无刷直流电机M启动信号经A端与B端接通,即A端有低电平信号输入时,由集成电路555组成的延时电路其3脚输出高电平,经过基极限流电阻R4和D1为驱动三极管Q1提供基极电流。由集成电路74LS01组成的或非逻辑关系,当信号输入A端是低电平时,U3的脚1、脚2同时为低电平,由于逻辑关系,U3的8脚便为高电平,经过R5和D2加到三极管Q1的基极。因此,当A端为低电平时,由R4、D1和R5、D2共同提供的基极电流足以使驱动三极管Q1饱和导通,此时工作电源VCC完全加在无刷直流电机M的两端,使无刷直流电机M全电压启动。U2的脚3输出高电平的持续时间由充电电阻R2和延时时间电容C2决定,此延时时间要保证完成无刷直流电机M在额定电流下启动。经过延时之后,U2的脚3变为低电平。由于驱动三极管Q1的基极电流由是由限流电阻R4、D1和限流电阻R5、D2提供。不同的基极电流使驱动三极管Q1的导通程度不同。当U2的3脚变为低电平时,U3的8脚仍然是高电平,Q1的基极电流由R5、D2提供,使Q1由饱和导通状态变为小电流恒流输出状态,其集电极电流减小。但是此时的小电流足以驱动无刷直流电机M运行。无刷直流电机M两端并联的二极管D3和电阻R6起续流作用,防止无刷直流电机M关断时线圈的反向电压击穿驱动三极管Q1。

通过以上工作过程可以看到,该电路可以在大功率启动无刷直流电机M后,自动将无刷直流电机M的功率降低,这样就消除了额外的电流产生的额外热能,有利于延长无刷直流电机M的使用寿命,同时也大大节省了用电。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已,本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

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