一种电动工具的电源装置的制作方法

本发明涉及电动机的电源供应技术领域，尤其指在电动工具上使用的无刷直流电机的电源供应装置。

背景技术：

根据无刷直流电机的电路结构可知：无刷直流电机不仅需要给电机线圈供电的高压直流电源，而且需要给各个控制电路供电的控制电源，只有两种电源同时供电的情况下，电机才能正常工作。当使用220V交流电作为电机的电源时，需要对交流220V电源进行整流滤波处理后，才得到给电机线圈供电的高压直流电源，而控制电源则通过降压电路，降压后得到相应的控制电源，同时因无刷直流电机的结构紧凑、空间有限，所以将高压直流电源与控制电源放到无刷直流电机的本体外面，然后通过两组或两组以上的电源线将无刷直流电机的本体和高压直流电源、控制电源三部分连接起来，以构成一个完整的无刷直流电机。上述的电机方案在实际使用中会存在两个问题，第一：因为连接无刷直流电机的本体和高压直流电源、控制电源三部分的电源线是外置的，所以在使用过程中容易受到外力的连续重压或尖锐的金属剪切，从而会造成高压直流电源与控制电源的直 接短路，使高压直流电源在没有降压的条件下直接入侵到低压电路，进而使各个控制电路马上烧毁；第二：当使用环境需要无刷直流电机的本体与外置的高压直流电源和控制电源相距较远时，无刷直流电机的本体与外置的高压直流电源和控制电源间的电源线会变长，而且当无刷直流电机的输出功率不断加大时，电源线上寄生的电感、电阻将产生一定的损耗，同时电源线上寄生的电感、电阻将严重影响控制电源的质量，以致控制电源的输出电压波动较大，输出电流不稳定，进而影响无刷直流电机上的各个控制电路的工作，最终影响无刷直流电机的性能，所以有必要对现有的技术方案进行改进。

技术实现要素：

为解决上述无刷直流电机的供电方案中存在的两个问题，本发明提供了一种新型电源装置，其不但能实现无刷直流电机在电源线受到外力的连续重压或尖锐的金属剪切，并造成电源线内部短路的情况下，也能够有效保护各控制电路，而且无刷直流电机在输出功率较大(800W以上)和电源线较长(3M以上)条件下，控制电源的输出电压、电流依然稳定可靠，进而使无刷直流电机的性能依然稳定、可靠。

为达到以上目的，本发明提供一种电动工具的电源装置，其包括：

一电源模块，其包括一短路保护电路、一滤波电路、一启动电路和一整流滤波电路，其中，该电源模块通过该短路保护电路、该滤波电路、该启动电路和该整流滤波电路将输入的一交流电转换成一高压直流电；

一驱动模块，其包括一H桥电路、一控制电路、一保护电路和一控制电源，其中，该驱动模块将该高压直流电分成第一直流电和第二直流电，该第一直流电作为一电机线圈的一供电电源被直接送到该H桥电路，该H桥电路则根据一控制信号，输出该电机线圈所需的电压和电流信号；该第二直流电则送该到控制电源，接着该控制电源将第二直流电转换为一低压直流电，然后给该控制电路和该保护电路供电；及

一电源线，其分别连接于该电源模块及该驱动模块，用于将该高压直流电从该电源模块传送至该驱动模块。

优选的，该电源线为一两芯电源线。

优选的，该电源模块与该控制电源分开放置。

优选的，该控制电源集成于该驱动模块。

本发明通过电源模块将输入的交流电转换成一高压直流电，然后该高压直流电通过两芯电源线送到驱动模块，再接着驱动模块将该高压直流电分成两路，一路作为电机线圈的供电电源直接送到H桥电路，H桥电路则根据控制信号，输出电机线圈所需的电压和电流信号；另一路则送到控制电源，接着控制电源将高压直流电转换为低压直流电，然后给控制电路和保护电路供电。通过上述电路结构的设计，首先可实现高压直流电源与控制电源分开放置，并且只使用一根两芯电源线来连接电源模块与驱动模块，从而实现无刷直流电机的电源线在受到外力连续重压或尖锐金属剪切，并造成电源线内部短路的情况下，只出现高压直流电源的短路，从而 有效地避免高压直流电源在没有降压的条件下直接入侵到低压电路，并造成控制电路马上烧毁的情况出现；接着，因为控制电源与驱动模块融为一体，所以控制电源与各个控制电路的距离大大缩短，进而使控制电源有效地避免了电源线上寄生电感、电阻的影响，控制电源输出的电压、电流更稳定，最终使无刷直流电机在输出功率较大(800W以上)和电源线较长(3M以上)条件下，无刷直流电机的性能更稳定可靠。

本发明的这些目的，特点，和优点将会在下面的具体实施方式，附图，和权利要求中详细的揭露。

附图说明

图1是本发明的电器原理图。

图2是电源模块的电器原理图。

图3是驱动模块的电器原理图。

具体实施方式

请参见图1，图2和图3，本发明为一种电动工具的电源装置，其包括：

一电源模块1，其包括一短路保护电路4、一滤波电路5、一启动电路6和一整流滤波电路7，其中，该电源模块1通过该短路保护电路4、该滤波电路5、该启动电路6和该整流滤波电路7将输入的一交流电转换成一高压直流电；

一驱动模块3，其包括一H桥电路11、一控制电路9、一保护电路 10和一控制电源8，其中，该驱动模块3将该高压直流电分成第一直流电和第二直流电，该第一直流电作为一电机线圈的一供电电源被直接送到该H桥电路11，该H桥电路11则根据一控制信号，输出该电机线圈所需的电压和电流信号；该第二直流电则送该到控制电源8，接着该控制电源8将第二直流电转换为一低压直流电，然后给该控制电路9和该保护电路10供电；及

一电源线2，其分别连接于该电源模块1及该驱动模块3，用于将该高压直流电从该电源模块1传送至该驱动模块3。

优选的，该电源线2为一两芯电源线。

优选的，该电源模块1与该控制电源8分开放置。

优选的，该控制电源8集成于该驱动模块3。

本发明通过电源模块1将输入的交流电转换成一高压直流电，然后该高压直流电通过两芯电源线送到驱动模块3，再接着驱动模块3将该高压直流电分成两路，一路作为电机线圈的供电电源直接送到H桥电路11，H桥电路11则根据控制信号，输出电机线圈所需的电压和电流信号；另一路则送到控制电源8，接着控制电源8将高压直流电转换为低压直流电，然后给控制电路9和保护电路10供电。通过上述电路结构的设计，首先可实现高压直流电源与控制电源分开放置，并且只使用一根两芯电源线来连接电源模块1与驱动模块3，从而实现无刷直流电机的电源线在受到外力连续重压或尖锐金属剪切，并造成电源线内部短路的情况下，只出现高 压直流电源的短路，从而有效地避免高压直流电源在没有降压的条件下直接入侵到低压电路，并造成控制电路9和保护电路10马上烧毁的情况出现；接着，因为控制电源8与驱动模块3融为一体，所以控制电源8与控制电路9和保护电路10的距离大大缩短，进而使控制电源8有效地避免了电源线上寄生电感、电阻的影响，控制电源8输出的电压、电流更稳定，最终使无刷直流电机在输出功率较大(800W以上)和电源线较长(3M以上)条件下，无刷直流电机的性能更稳定可靠。

通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。