专利名称：一种电机驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种电机驱动电路。
技术背景 现有的调宽功率驱动器(H桥电机驱动电路)大多是采用分立的元器件组装在PCB板制成或采用半导体集成电路工艺制成，用于实现调宽功率驱动电路的功能，包括电机正反转和加减速驱动控制。采用这两种方式各有优缺点I、采用PCB板组装存在优缺点优点输出功率可设计很大。缺点分立兀器件多、电路较为复杂、输出效率低、产品体积大,工作温度范围小、重量较重、结构不坚固。2、采用半导体集成电路存在优缺点优点体积小、电路简单、重量较轻。缺点输出功率小。
实用新型内容为解决现有电路设计分立元器件多、电路较为复杂、输出效率低、工作温度范围小、结构不坚固等的问题，本实用新型采用如下技术方案本实用新型提供一种电机驱动电路，其包括H桥驱动电路、第一场效应晶体管(以下简称MOS管)、第二 MOS管、第三MOS管和第四MOS管，其中，H桥驱动电路包括一使能控制端、一数字输入信号端、一工作电源连接端、一接地端、一第一信号输出端、一第二信号输出端、一第三信号输出端和一第四信号输出端；第一信号输出端连接第一 MOS管的栅极；第二信号输出端连接第二 MOS管的栅极；第三信号输出端连接第三MOS管的栅极；第四信号输出端连接第四MOS管的栅极；第一 MOS管的漏极连接电源，源极连接第一电压输出端；第二 MOS管的漏极连接第一电压输出端；第三MOS管的漏极连接第一 MOS管的漏极，第三MOS管的源极连接第二电压输出端;第四MOS管的漏极连接第二电压输出端，源极连接第二 MOS管的源极。较佳地，所述第一 MOS管、第二 MOS管、第三MOS管、第四MOS管分别为N型MOS管。较佳地，所述使能控制端连接脉冲宽度调制(以下简称PWM)信号输出端。较佳地，所述电机驱动电路设置在氮化铝陶瓷(以下简称ALN)基板上。较佳地，所述电机驱动电路采用金属外壳封装在ALN基板上。本实用新型一种电机驱动电路具有元件少，工作电压高，工作电流大，效率高，工作温度范围宽、结构坚固等优点。
图I为本实用新型一种电机驱动电路的实施例电路示意图。图2为本实用新型一种电机驱动电路的封装结构剖面示意图。图3为本实用新型一种电机驱动电路的封装结构俯视示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。请参阅图I，其是本实用新型一种电机驱动电路的实施例电路示意图。 本实用新型一种电机驱动电路，其包括H桥驱动电路10、第一MOS管Ml、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4，其中，H桥驱动电路10包括一使能控制端DIS、一数字输入信号端INPUT、一工作电源连接端Vcc、一接地端GND、一第一信号输出端11、一第二信号输出端12、一第三信号输出端13和一第四信号输出端14。上述电机驱动电路的各个组件的连接关系如下所述第一信号输出端11连接第一 MOS管Ml的栅极；第二信号输出端12连接第二 MOS管M2的栅极；第三信号输出端13连接第三MOS管M3的栅极；第四信号输出端14连接第四MOS管M4的栅极；第一 MOS管Ml的漏极连接电源Vs，源极连接第一电压输出端Vol ；第二 MOS管M2的漏极连接第一电压输出端Vol，源极连接RSENSE端；第三MOS管M3的漏极连接第一 MOS管Ml的漏极，第三MOS管M3的源极连接第二电压输出端Vo2 ；第四MOS管M4的漏极连接第二电压输出端Vo2，源极连接第二 MOS管M2的源极。第一电压输出端Vol和第二电压输出端Vo2之间连接负载。在本实施例中，所述第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4分别为N型MOS管。在本实施例中，所述数字信号输入端INPUT连接PWM信号输出端。本实用新型一种电机驱动电路的工作原理如下所述通过PWM信号输出端输入PWM信号，H桥驱动电路10的数字信号输入端INPUT接收P丽信号，根据PWM信号，H桥驱动电路10控制四个MOS管(第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4)的导通截止时序，并通过调节PWM信号的占空比，控制输出回路电流的大小和方向，从而达到控制电机转动方向和转动速度的目的，具体如下所述当使能控制端DIS接高电平时，H桥驱动电路10控制4个MOS管(第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4)，使4个MOS管均不工作，这时电机是处于停止状态。当使能控制端DIS接低电平时，数字信号输入端INPUT输入为高电平时，H桥驱动电路10输出信号(通过第一信号输出端11、第二信号输出端12、第三信号输出端13和第四信号输出端14输出信号)，使第一 MOS管Ml和第四MOS管M4导通，这时使电机正向转动。当使能控制端DIS接低电平时，数字信号输入端INPUT输入为低电平时，H桥驱动电路10输出信号(通过第一信号输出端11、第二信号输出端12、第三信号输出端13和第四信号输出端14输出信号)，使第二 MOS管M2和第三MOS管M3导通，这时使电机反向转动。为满足产品可工作电压高(最高可达80V)、大电流及高效率可以选用工作电压高、功耗小、驱动芯片，在MOS管选取时应选择工作电压高，导通电阻Rds (QN)小的MOS管。请一并参阅图2和图3，其中，图2为本实用新型一种电机驱动电路的封装结构剖面不意图，图3为本实用新型一种电机驱动电路的封装结构俯视意图。·[0049]在本实施例中，所述电机驱动电路30设置在ALN基板20上。更优地，所述电机驱动电路30采用金属外壳40封装在ALN基板20上。为满足产品输出效率，采用散热性能较好的ALN陶瓷材料作为基板和金属外壳作为电路的主要材料。为满足产品小体积，采用小体积元器件裸芯片组装和散热良好的金属外壳封装。为满足工作温度范围宽可靠性高，产品采用了 ALN基板印烧厚膜浆料、裸芯片组装、全密封金属外壳、平行缝焊、氦质谱检漏等关键工艺技术。本实用新型一种电机驱动电路，采用具有工作电压高(最高可达80V)，工作电流大(最大可达7A)，效率高(> 95% ),输入与输出延迟时间小((lus)，体积小(8-PINT0-3)，重量轻(16g±lg)，工作温度范围宽(_55°C 125°C )，结构坚固，可靠性高，贮存时间长(采用全密封金属外壳封装)。本实用新型可广泛应用于军事和宇航上的雷达天线、火炮瞄准、惯性导航、卫星姿态、飞船光电池板对太阳跟踪等方面，并起重要的作用。这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置，以及用其它组件和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
权利要求1.一种电机驱动电路，其特征在于，包括H桥驱动电路、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管，其中，H桥驱动电路包括一使能控制端、一数字输入信号端、一工作电源连接端、一接地端、一第一信号输出端、一第二信号输出端、一第三信号输出端和一第四信号输出端； 第一信号输出端连接第一场效应晶体管的栅极； 第二信号输出端连接第二场效应晶体管的栅极； 第三信号输出端连接第三场效应晶体管的栅极； 第四信号输出端连接第四场效应晶体管的栅极； 第一场效应晶体管的漏极连接电源，源极连接第一电压输出端； 第二场效应晶体管的漏极连接第一电压输出端； 第三场效应晶体管的漏极连接第一场效应晶体管的漏极，第三场效应晶体管的源极连接第二电压输出端； 第四场效应晶体管的漏极连接第二电压输出端，源极连接第二场效应晶体管的源极。
2.根据权利要求I所述的电机驱动电路，其特征在于，所述第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管、第四场效应晶体管分别为N型场效应晶体管。
3.根据权利要求I所述的电机驱动电路，其特征在于，所述数字信号输入端连接脉冲宽度调制信号输出端。
4.根据权利要求I所述的电机驱动电路，其特征在于，所述电机驱动电路设置在氮化铝陶瓷基板上。
5.根据权利要求4所述的电机驱动电路，其特征在于，所述电机驱动电路采用金属外壳封装在氮化铝陶瓷基板上。
专利摘要本实用新型公开了一种电机驱动电路，其包括H桥驱动电路、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管，其中，H桥驱动电路包括一使能控制端、一数字输入信号端、一工作电源连接端、一接地端、一第一信号输出端、一第二信号输出端、一第三信号输出端和一第四信号输出端；第一信号输出端连接第一场效应晶体管的栅极；第二信号输出端连接第二场效应晶体管的栅极；第三信号输出端连接第三场效应晶体管的栅极；第四信号输出端连接第四场效应晶体管的栅极。本实用新型一种电机驱动电路具有工作电压高，工作电流大，效率高，工作温度范围宽等优点。
文档编号H02P1/22GK202798537SQ20122041320
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月20日 优先权日2012年8月20日
发明者刁晓玲, 陈建功, 元金皓, 李加取 申请人:深圳市振华微电子有限公司