一种小型化分离式PWM控制开关放大器电路的制作方法

本实用新型属于开关放大器
技术领域：
，涉及一种小型化分离式PWM控制开关放大器电路。
背景技术：
：目前，开关放大器的应用日趋广泛，在很多场合需要用到不同功率等级的开关放大器，用于控制电机的运转。需要用到电机驱动的场合多种多样，有些场合由于布板空间的限制需要用到小型化的开关放大器产品。同时，由于常用的开关放大器产品工作时会产生较大电磁干扰，不利于系统的稳定性。技术实现要素：为了达到上述目的，本实用新型实施例提供一种小型化分离式PWM控制开关放大器电路，输入反射纹波较小，产生电磁干扰较小，提高了系统的稳定性，且便于小空间内安装使用。本实用新型所采用的技术方案是，一种小型化分离式PWM控制开关放大器电路，包括信号处理电路，使能控制电路与信号处理电路连接，信号处理电路依次连接H桥驱动电路、H桥电路；稳压电路通过5V电源分别与使能控制电路、信号处理电路、H桥驱动电路、H桥电路连接；使能控制电路还与H桥驱动电路连接，所述稳压电路、信号处理电路、使能控制电路、H桥驱动电路封装在壳体A内，H桥电路独立封装在壳体B内。本实用新型的特征还在于，进一步的，所述信号处理电路包括电阻R15，R15的一端接地、另一端接P3管脚，R16一端接P3管脚、另一端接非门U1C，非门U1C输出的一路直接与与门U2A连接，非门U1C输出另一路通过电容C7连接非门U1B后再与与门U2A连接，电容C7与非门U1B之间通过电阻R7接地，与门U2A再通过非门U1A分别连接至H桥驱动电路的电阻R6、R13；非门U1C通过非门U1F后一路连接至与门U2B，另一路通过电容C8连接非门U1D再与与门U2B连接，电容C8与非门U1D之间通过R19接地；与门U2B通过非门U1E分别连接至H桥驱动电路的电阻R17、R25；所述使能控制电路包括电阻R26、R28、R29，R28一端与P1管脚连接、另一端通过R29连接与门U2C，R26一端与P1管脚连接、另一端直接连接与门U2C；与门U2C再通过电阻R27连接NPN晶体三极管Q11的基极，二极管D2、二极管D3分别与NPN晶体三极管Q11的集电极连接，NPN晶体三极管Q11的发射极接地；R28、R29之间与稳压电路的5V电源连接；所述H桥驱动电路中，电阻R6一端与信号处理电路的非门U1A连接，另一端与NPN晶体三极管Q5的基极连接，NPN晶体三极管Q5的发射极接地，NPN晶体三极管Q5的集电极通过电阻R5连接电源VCC，电阻R8一端接地、另一端连接NPN晶体三极管Q5的集电极；NPN晶体三极管Q5的集电极、电阻R8、R5的连接点连接P9管脚；所述H桥驱动电路中，电阻R13一端与信号处理电路的非门U1A连接，另一端与NPN晶体三极管Q7的基极连接，NPN晶体三极管Q7的发射极接地，NPN晶体三极管Q7的集电极通过电阻R11与PNP晶体三极管Q6的基极连接，电阻R9一端与PNP晶体三极管Q6的基极连接另一端与PNP晶体三极管Q6的发射极连接；PNP晶体三极管Q6的发射极接电源VCC；PNP晶体三极管Q6的集电极分别连接电阻R10的一端、R12的一端、P7管脚；R10的另一端接电源VCC，R12的另一端接地；所述H桥驱动电路中，电阻R17一端与信号处理电路的非门U1E连接，另一端与NPN晶体三极管Q8的基极连接；NPN晶体三极管Q8发射极接地，电阻R18一端与NPN晶体三极管Q8的集电极连接，另一端与NPN晶体三极管Q8的发射极连接；NPN晶体三极管Q8的集电极通过电阻R14连接电源VCC，电阻R18、电阻R14、NPN晶体三极管Q8集电极之间的连接点与P6管脚连接；所述H桥驱动电路中，电阻R25一端与信号处理电路的非门U1E连接，另一端与NPN晶体三极管Q10的基极连接，NPN晶体三极管Q10的发射极接地，NPN晶体三极管Q10的集电极通过电阻R22与PNP晶体三极管Q9的基极连接，电阻R20一端与PNP晶体三极管Q9的基极连接另一端与PNP晶体三极管Q9的发射极连接；PNP晶体三极管Q9的发射极连接电源VCC；PNP晶体三极管Q9的集电极分别连接电阻R21的一端、R24的一端、P8管脚；电阻R21的另一端接电源VCC，R24的另一端分别接地、接P5管脚，以上所述管脚设置在壳体A上。进一步的，所述稳压电路包括串联的电容C10、电阻R23，电容C10、电阻R23串联后分别与稳压二极管D1、电容C9并联，该并联电路一端连接5V电源，另一端分别接地与连接P4管脚，电容C10与电阻R23之间连电源VCC且连接P10管脚，以上所述管脚设置在壳体A上。进一步的，所述H桥电路，包括P沟道MOS管Q1、P沟道MOS管Q2、N沟道MOS管Q3、N沟道MOS管Q4；P沟道MOS管Q1的栅极通过电阻R1连接P7管脚，电容C4并联在电阻R1的两端，P沟道MOS管Q1的漏极连接P4管脚；P沟道MOS管Q1的源极分别连接P5、P3管脚；P沟道MOS管Q2的栅极通过电阻R2连接P8管脚，电容C3并联在电阻R2的两端，P沟道MOS管Q2的漏极连接P1管脚；P沟道MOS管Q2的源极分别连接P5、P3管脚；N沟道MOS管Q3的栅极通过电阻R4连接P9管脚，电容C5并联在电阻R4的两端，N沟道MOS管Q3的漏极连接P1管脚；N沟道MOS管Q3的源极分别连接接地、P2管脚；N沟道MOS管Q4的栅极通过电阻R3连接P6管脚，电容C6并联在电阻R3的两端，N沟道MOS管Q4的漏极连接P4管脚；N沟道MOS管Q4的源极分别连接接地、P2管脚，以上所述管脚设置在壳体B上。本实用新型的有益效果是：该电路将控制与功率部分分离式组装，便于在小空间内安装与使用，有效的解决了非分离式PWM开关放大器占用布板空间较大的问题，有效的避免了输入反射纹波大的问题。该PWM控制开关放大器，可广泛的应用于小功率直流有刷电机驱动方面，具有输入反射纹波小，布板空间灵活方便的特点，同时该电路具有使能控制功能。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型实施例的结构框图。图2是本实用新型实施例中壳体A内电路图。图3是本实用新型实施例中H桥电路图。图中，1.稳压电路，2.信号处理电路，3.使能控制电路，4.H桥驱动电路，5.H桥电路。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型实施例提供一种小型化分离式PWM控制开关放大器电路，结构如图1所示。包括信号处理电路2，使能控制电路3与信号处理电路2连接，信号处理电路2依次连接H桥驱动电路4、H桥电路5；稳压电路1通过5V电源分别与使能控制电路3、信号处理电路2、H桥驱动电路4、H桥电路5连接。使能控制电路3还与H桥驱动电路4连接。具体的结构如图2所示，为了更清楚的描述连接关系，图2中非门U1A、U1B、U1C、U1D、U1E、U1F均为非门U1，分别是U1与不同部件连接时的表述。与门U2A、U2B、U2C均为与门U2，分别是与门U2与不同部件连接时的表述。但在描述连接关系时，采用非门U1、与门U2的表述。同时为了表述方便，图2中的各管脚都是壳体A的管脚；而图3中的各管脚都是壳体B的管脚。信号处理电路2包括电阻R15，R15的一端接地、另一端接P3管脚，R16一端接P3管脚、另一端接非门U1C，非门U1C输出的一路直接与与门U2A连接，非门U1C输出另一路通过电容C7连接非门U1B后再与与门U2A连接，电容C7与非门U1B之间通过电阻R7接地，与门U2A再通过非门U1A分别连接至H桥驱动电路的电阻R6、R13；非门U1C通过非门U1F后一路连接至与门U2B，另一路通过电容C8连接非门U1D再与与门U2B连接，电容C8与非门U1D之间通过R19接地；与门U2B通过非门U1E分别连接至H桥驱动电路的电阻R17、R25。使能控制电路3包括电阻R26、R28、R29，R28一端与P1管脚连接、另一端通过R29连接与门U2C，R26一端与P1管脚连接、另一端直接连接与门U2C；与门U2C再通过电阻R27连接NPN晶体三极管Q11的基极，二极管D2、二极管D3分别与NPN晶体三极管Q11的集电极连接，NPN晶体三极管Q11的发射极接地；R28、R29之间与稳压电路1的5V电源连接。H桥驱动电路4中，电阻R6一端与信号处理电路2的非门U1A连接，另一端与NPN晶体三极管Q5的基极连接，NPN晶体三极管Q5的发射极接地，NPN晶体三极管Q5的集电极通过电阻R5连接电源VCC，电阻R8一端接地、另一端连接NPN晶体三极管Q5的集电极；NPN晶体三极管Q5的集电极、电阻R8、R5的连接点连接P9管脚；H桥驱动电路4中，电阻R13一端与信号处理电路2的非门U1A连接，另一端与NPN晶体三极管Q7的基极连接，NPN晶体三极管Q7的发射极接地，NPN晶体三极管Q7的集电极通过电阻R11与PNP晶体三极管Q6的基极连接，电阻R9一端与PNP晶体三极管Q6的基极连接另一端与PNP晶体三极管Q6的发射极连接；PNP晶体三极管Q6的发射极接电源VCC；PNP晶体三极管Q6的集电极分别连接电阻R10的一端、R12的一端、P7管脚；R10的另一端接电源VCC，R12的另一端接地；H桥驱动电路4中，电阻R17一端与信号处理电路2的非门U1E连接，另一端与NPN晶体三极管Q8的基极连接；NPN晶体三极管Q8发射极接地，电阻R18一端与NPN晶体三极管Q8的集电极连接，另一端与NPN晶体三极管Q8的发射极连接；NPN晶体三极管Q8的集电极通过电阻R14连接电源VCC，电阻R18、电阻R14、NPN晶体三极管Q8集电极之间的连接点与P6管脚连接；H桥驱动电路4中，电阻R25一端与信号处理电路2的非门U1E连接，另一端与NPN晶体三极管Q10的基极连接，NPN晶体三极管Q10的发射极接地，NPN晶体三极管Q10的集电极通过电阻R22与PNP晶体三极管Q9的基极连接，电阻R20一端与PNP晶体三极管Q9的基极连接另一端与PNP晶体三极管Q9的发射极连接；PNP晶体三极管Q9的发射极连接电源VCC；PNP晶体三极管Q9的集电极分别连接电阻R21的一端、R24的一端、P8管脚；电阻R21的另一端接电源VCC，R24的另一端分别接地、接P5管脚。稳压电路1包括串联的电容C10、电阻R23，电容C10、电阻R23串联后分别与稳压二极管D1、电容C9并联，该并联电路一端连接5V电源，另一端分别接地与连接P4管脚，电容C10与电阻R23之间连电源VCC且连接P10管脚。稳压电路1、信号处理电路2、使能控制电路3、H桥驱动电路4封装在一壳体A内，H桥电路5独立封装在另一相同尺寸的壳体B内。使用时将H桥驱动电路4与H桥电路5连接。壳体A的管脚定义如表1：表1引出端号符号符号含义1INH禁止端2NC空脚3INPUT信号输入4AGND信号地5AGND信号地6BIOB下管驱动7BHOB上管驱动8AHOA上管驱动9ALOA下管驱动10VOC控制电源H桥电路5的结构如图3，包括P沟道MOS管Q1、P沟道MOS管Q2、N沟道MOS管Q3、N沟道MOS管Q4；P沟道MOS管Q1的栅极通过电阻R1连接P7管脚，电容C4并联在电阻R1的两端，P沟道MOS管Q1的漏极连接P4管脚；P沟道MOS管Q1的源极分别连接P5、P3管脚；P沟道MOS管Q2的栅极通过电阻R2连接P8管脚，电容C3并联在电阻R2的两端，P沟道MOS管Q2的漏极连接P1管脚；P沟道MOS管Q2的源极分别连接P5、P3管脚；N沟道MOS管Q3的栅极通过电阻R4连接P9管脚，电容C5并联在电阻R4的两端，N沟道MOS管Q3的漏极连接P1管脚；N沟道MOS管Q3的源极分别连接接地、P2管脚；N沟道MOS管Q4的栅极通过电阻R3连接P6管脚，电容C6并联在电阻R3的两端，N沟道MOS管Q4的漏极连接P4管脚；N沟道MOS管Q4的源极分别连接接地、P2管脚。壳体B的管脚定义如表2：表2引出端号符号符号含义1BOUTB输出端2PGND功率地3Vs+功率输入4AOUTA输出端5VCC控制电源6ALOA下管驱动7AHOA上管驱动8BHOB上管驱动9BLOB下管驱动10AGND信号地本实用新型采用上P下N的结构，信号处理电路设置较大的死区时间，工作频率低，且驱动波形较为缓慢，因此MOS管的导通较为缓慢，极大的降低了MOS管开关而产生的电压波动，也就降低了输入反射纹波，提高了系统的兼容性。通过壳体A和壳体B的独立设计，通过壳体A内的H桥驱动电路4与壳体B内的H桥电路5连接，将控制与功率部分分离式组装，便于在小空间内安装与使用，有效的解决了非分离式PWM开关放大器占用布板空间较大的问题。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。当前第1页1 2 3