新型音圈电机驱动器的制作方法

本实用新型涉及电机驱动技术领域，更具体地，涉及一种新型音圈电机驱动器。

背景技术：

作为一种运动电机，音圈电机具有推力大、行程远、体积小和运动连续的特点，采用合适的闭环控制方式和高精度的位移传感器可以使运动精度达到微米量级。现广泛应用于二维精密定位、系统隔振以及光学振动台的设计中。由于与其他形式的电极区别较大，通用的电机驱动器无法满足音圈电机的应用需求，而且音圈电机作为一种功率型器件，需要驱动系统为其提供强大的功率，而且需要一个更为精准的驱动控制。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型目的在于是提供一种可以满足现有音圈电机驱动需要且保证为现有音圈电机提供一个强大的功率的新型音圈电机驱动器，通过减少电网侧谐波电流噪声对控制信号的干扰，提高音圈电机控制的精准度。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：新型音圈电机驱动器，包括上位机、数据采集卡、斩波电路模块、反相输入比例运算电路模块、电流监控模块、电路过压保护模块和稳压电源，所述反相输入比例运算电路模块包括第一反相输入比例运算电路模块和第二反相输入比例运算电路模块；所述上位机与所述数据采集卡通信连接，所述数据采集卡的信号输出端与所述斩波电路模块的信号输入端通信连接，所述斩波电路模块的电流输出端与所述第一反相输入比例运算电路模块的电流输入端电连接；所述第一反相输入比例运算电路模块分别与所述第二反相输入比例运算电路模块、所述过压保护电路和音圈电机的第一电路接入端电连接，所述第二反相输入比例运算电路模块分别与所述过压保护电路和所述音圈电机的第二电路接入端电连接，所述音圈电机与所述电流监控模块电连接，所述电流监控模块的信号输出端与所述数据采集卡的信号输入端通信连接；所述稳压电源的电流输出端与所述斩波电路模块的电流输入端电连接。

上述新型音圈电机驱动器，所述数据采集卡为Labview数据采集卡。

上述新型音圈电机驱动器，所述斩波电路模块为升降压斩波电路模块。

上述新型音圈电机驱动器，所述反相输入比例运算电路模块包括电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄、电容器C和运算放大器，所述电阻R₁的电流输出端分别与所述电阻R₄的电流输入端、所述电容器C的第一端和所述运算放大器的反相输入端电连接，所述电阻R₄的电流输出端与所述运算放大器的电流输出端电连接，所述第一反相输入比例运算电路模块的所述运算放大器分别与所述电路过压保护模块、所述第二反相输入比例运算电路模块的所述电阻R₁和所述音圈电机的第一电路接入端电连接，所述第一反相输入比例运算电路模块的所述运算放大器分别与所述电路过压保护模块和所述音圈电机的第二电路接入端电连接；所述电容器C的第二端与所述电阻R₂的第一端电连接，所述电阻R₂的第二端接地；所述运算放大器的同相输入端与所述电阻R₃的第一端电连接，所述电阻R₃的第二端接地。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过输入音圈电机正负端的电压信号分别进行正向和反向放大来对音圈电机进行驱动，利用过压保护电路和以及电流监控模块来克服反电动势以及电流过大，保证音圈电机以及相关电路的正常运行，利用斩波电路模块消除来自电网侧谐波电流噪声，减少谐波电流噪声对控制信号的影响，提高音圈电机控制的精度。

附图说明

图1为本实用新型的新型音圈电机驱动器的工作原理示意图；

图2为本实用新型的新型音圈电机驱动器的反相输入比例运算电路模块的电路结构示意图。

图中：1-电阻R₁；2-电阻R₂；3-电阻R₃；4-电阻R₄；5-电容器C；6-运算放大器。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

如图1和图2所示，本实用新型的新型音圈电机驱动器，包括上位机、数据采集卡、斩波电路模块、反相输入比例运算电路模块、电流监控模块、电路过压保护模块和稳压电源，所述反相输入比例运算电路模块包括第一反相输入比例运算电路模块和第二反相输入比例运算电路模块；所述上位机与所述数据采集卡通信连接，所述数据采集卡的信号输出端与所述斩波电路模块的信号输入端通信连接，所述斩波电路模块的电流输出端与所述第一反相输入比例运算电路模块的电流输入端电连接；所述第一反相输入比例运算电路模块分别与所述第二反相输入比例运算电路模块、所述过压保护电路和音圈电机的第一电路接入端电连接，所述第二反相输入比例运算电路模块分别与所述过压保护电路和所述音圈电机的第二电路接入端电连接，所述音圈电机与所述电流监控模块电连接，所述电流监控模块的信号输出端与所述数据采集卡的信号输入端通信连接；所述稳压电源的电流输出端与所述斩波电路模块的电流输入端电连接。其中，所述数据采集卡为Labview数据采集卡，所述斩波电路模块为升降压斩波电路模块。

本实施例中，如图2所示，所述反相输入比例运算电路模块包括电阻R₁1、电阻R₂2、电阻R₃3、电阻R₄4、电容器C5和运算放大器6，所述电阻R₁1的电流输出端分别与所述电阻R₄4的电流输入端、所述电容器C5的第一端和所述运算放大器6的反相输入端电连接，所述电阻R₄4的电流输出端与所述运算放大器6的电流输出端电连接，所述第一反相输入比例运算电路模块的所述运算放大器6分别与所述电路过压保护模块、所述第二反相输入比例运算电路模块的所述电阻R₁1和所述音圈电机的第一电路接入端电连接，所述第一反相输入比例运算电路模块的所述运算放大器6分别与所述电路过压保护模块和所述音圈电机的第二电路接入端电连接；所述电容器C5的第二端与所述电阻R₂2的第一端电连接，所述电阻R₂2的第二端接地；所述运算放大器6的同相输入端与所述电阻R₃3的第一端电连接，所述电阻R₃3的第二端接地。其中，所述电容器C5可以滤除控制信号中的高频噪声的影响，进一步提高对音圈电机的驱动控制的精度。

利用本实用新型对音圈电机进行驱动，不仅保证音圈电机以及相关电路的正常运行，并利用斩波电路模块消除来自电网侧谐波电流噪声，减少谐波电流噪声对控制信号的影响，提高音圈电机控制的精度，同时还可以保证为现有音圈电机提供一个强大的功率。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。