电机驱动电路的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种电机驱动电路，其包括：控制模块，其包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端以及开关；驱动模块，其包括第一驱动管、第二驱动管、第三驱动管以及第四驱动管，第一驱动管以及第三驱动管的控制端连接第一输出端，第二驱动管以及第四驱动管的控制端连接第二输出端；当开关接通第一输入端以及第二输出端时，控制模块控制第一驱动管以及第四驱动管打开，电机正向转动，当开关接通第二输入端以及第二输出端时，控制模块控制第二驱动管以及第三驱动管打开，电机反向转动。本发明能够减小电机驱动电路的体积，并且延长电机驱动电路的寿命。
【专利说明】电机驱动电路
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种电子技术，尤其涉及一种电机驱动电路。
【背景技术】
[0002]目前市场上的电机驱动电路，基本都是采用继电器来设计的，由于继电器体积大，不利于集成电路的小型化安装，并且继电器为触点接通，经常使用会容易损坏，这就使得电机驱动电路有一定的寿命限制。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种电机驱动电路，能够解决电机驱动电路体积较大、使用寿命较短的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提出一种电机驱动电路，其连接电机，其包括:控制模块，其包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端以及开关单兀，第一输入端连接第一电源，第二输入端接地，开关单兀连接在第一输出端、第二输出端、第一输入端以及第二输入端之间；驱动模块，其包括第一驱动管、第二驱动管、第三驱动管以及第四驱动管，第一驱动管、第二驱动管、第三驱动管以及第四驱动管均包括控制端、输入端以及输出端，第一驱动管的控制端以及第三驱动管的控制端连接第一输出端，第二驱动管的控制端以及第四驱动管的控制端连接第二输出端，第一驱动管以及第二驱动管的输入端均连接第二电源，第一驱动管的输出端连接第三驱动管的输出端，第二驱动管的输出端连接第四驱动管的输出端，第三驱动管以及第四驱动管的输入端接地，电机连接第一驱动管的输出端以及第二驱动管的输出端；当开关单元接通第一输入端以及第二输出端时，控制模块控制第一驱动管以及第四驱动管打开，第二驱动管以及第三驱动管关闭，电机正向转动，当开关单元接通第二输入端以及第二输出端时，控制模块控制第二驱动管以及第三驱动管打开，第一驱动管以及第四驱动管关闭，电机反向转动。
[0005]优选地，开关单元包括:第一电阻、第二电阻、开关以及开关管，开关包括第一输入端、第二输入端以及输出端，开关管包括控制端、输入端以及输出端，开关的第一输入端连接控制模块的第一输入端，开关的第二输入端连接控制模块的第二输入端，开关的输出端为开关模块的第二输出端，第一电阻连接在控制模块的第一输入端以及开关管的输入端之间，第二电阻连接在开关的输出端以及开关管的控制端之间，开关管的输出端接地，开关管的输入端为开关模块的第一输出端。
[0006]优选地，开关管为三极管，三极管的基极为开关管的控制端，三极管的集电极为开关管的输入端，三极管的发射极为开关管的输出端。
[0007]优选地，驱动模块的第一驱动管以及第二驱动管为P沟道MOS管，第三驱动管以及第四驱动管为N沟道MOS管，第一驱动管以及第二驱动管的控制端为P沟道MOS管的栅极，第一驱动管以及第二驱动管的输入端为P沟道MOS管的源极，第一驱动管以及第二驱动管的输出端为P沟道MOS管的漏极，第三驱动管以及第四驱动管的控制端为N沟道MOS管的栅极，第三驱动管以及第四驱动管的输入端为 N沟道MOS管的漏极，第三驱动管以及第四驱动管的输出端为N沟道MOS管的源极。
[0008]优选地，驱动模块的第一驱动管以及第二驱动管为NPN三极管，第三驱动管以及第四驱动管为PNP三极管，第一驱动管以及第二驱动管的控制端为NPN三极管的基极，第一驱动管以及第二驱动管的输入端为NPN三极管的集电极，第一驱动管以及第二驱动管的输出端为NPN三极管的发射极，第三驱动管以及第四驱动管的控制端为PNP三极管的基极，第三驱动管以及第四驱动管的输入端为PNP三极管的发射极，第三驱动管以及第四驱动管的输出端为PNP三极管的集电极。
[0009]优选地，驱动模块还包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻，第三电阻连接在第一驱动管的控制端以及控制模块的第一输出端之间，第四电阻连接在第二驱动管的控制端以及控制模块的第二输出端之间，第五电阻连接在第三驱动管的控制端以及控制模块的第一输出端之间，第六电阻连接在第四驱动管的控制端以及控制模块的第一输出端之间。
[0010]优选地，驱动模块还包括第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，第一二极管的阴极连接第一驱动管的输入端，第一二极管的阳极连接第一驱动管的输出端，第二二极管的阴极连接第二驱动管的输入端，第二二极管的阳极连接第二驱动管的输出端，第三二极管的阴极连接第三驱动管的输出端，第三二极管的阳极连接第三驱动管的输入端，第四二极管的阴极连接第四驱动管的输出端，第四二极管的阳极连接第四驱动管的输入端。
[0011 ] 优选地，第二电源的电压值高于第一电源的电压值2V以上。
[0012]与现有技术相比，本发明的电机驱动电路，通过采用晶体管作为开关，实现无触点开关控制，能够减小电机驱动电路的体积，并且延长电机驱动电路的寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的电机驱动电路的电路结构图。
[0014]附图标记说明如下:控制模块I开关单元11开关SI第一电阻Rl第二电阻R2开关管Q5驱动模块2第一驱动管Ql第二驱动管Q2第三驱动管Q3第四驱动管Q4第三电阻R3第四电阻R4第五电阻R5第六电阻R6第一二极管Dl第二二极管D2第三二极管D3第四二极管D4电机3第一电源VL第二电源VH。
【具体实施方式】
[0015]为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
[0016]请参阅图1，本发明的电机3驱动电路，其连接电机3，包括:控制模块I以及驱动模块2。控制模块I连接驱动模块2，控制模块I控制驱动模块2，驱动模块2驱动电机3工作。
[0017]控制模块I包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端以及开关单兀
11。开关单元11包括开关S1、第一电阻R1、第二电阻R2以及开关管Q5。开关SI包括第一输入端、第二输入端以及输出端。开关管Q5包括控制端、输入端以及输出端。控制模块I的第一输入端连接第一电源VL，第二输入端接地。开关SI的第一输入端连接控制模块I的第一输入端，开关Si的第二输入端连接控制模块I的第二输入端，开关SI的输出端为开关模块的第二输出端，第一电阻Rl连接在控制模块I的第一输入端以及开关管Q5的输入端之间，第二电阻R2连接在开关SI的输出端以及开关管Q5的控制端之间，开关管Q5的输出端接地，开关管Q5的输入端为开关模块的第一输出端。
[0018]驱动模块2包括第一驱动管Q1、第二驱动管Q2、第三驱动管Q3、第四驱动管Q4、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第四二极管D4。第一驱动管Q1、第二驱动管Q2、第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4均包括控制端、输入端以及输出端。第一驱动管Ql的控制端以及第三驱动管Q3的控制端连接第一输出端，第二驱动管Q2的控制端以及第四驱动管Q4的控制端连接第二输出端，第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的输入端均连接第二电源VH，第一驱动管Ql的输出端连接第三驱动管Q3的输出端，第二驱动管Q2的输出端连接第四驱动管Q4的输出端，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的输入端接地，电机3连接第一驱动管Ql的输出端以及第二驱动管Q2的输出端。
[0019]本实施例中，驱动模块2的第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2为P沟道MOS管，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4为N沟道MOS管。第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的控制端为P沟道MOS管的栅极，第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的输入端为P沟道MOS管的源极，第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的输出端为P沟道MOS管的漏极。第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的控制端为N沟道MOS管的栅极，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的输入端为N沟道MOS管的漏极，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的输出端为N沟道MOS管的源极。
[0020]在其它实施例中，驱动模块2的第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2为NPN三极管，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4为PNP三极管。第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的控制端为NPN三极管的基极，第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的输入端为NPN三极管的集电极，第一驱动管Ql以及第二驱动管Q2的输出端为NPN三极管的发射极。第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的控制端为PNP三极管的基极，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的输入端为PNP三极管的发射极，第三驱动管Q3以及第四驱动管Q4的输出端为PNP三极管的集电极。
[0021]第三电阻R3连接在第一驱动管Ql的控制端以及控制模块I的第一输出端之间，第四电阻R4连接在第二驱动管Q2的控制端以及控制模块I的第二输出端之间，第五电阻R5连接在第三驱动管Q3的控制端以及控制模块I的第一输出端之间，第六电阻R6连接在第四驱动管Q4的控制端以及控制模块I的第一输出端之间。
[0022]第一二极管Dl的阴极连接第一驱动管Ql的输入端，第一二极管Dl的阳极连接第一驱动管Ql的输出端，第二二极管D2的阴极连接第二驱动管Q2的输入端，第二二极管D2的阳极连接第二驱动管Q2的输出端，第三二极管D3的阴极连接第三驱动管Q3的输出端，第三二极管D3的阳极连接第三驱动管Q3的输入端，第四二极管D4的阴极连接第四驱动管Q4的输出端，第四二极管D4的阳极连接第四驱动管Q4的输入端。第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第四二极管D4可作为续流二极管，因为直流马达是电感元件，可以把它看作是一个电感，为了保证在马达停止运转时，马达内部线圈的电流有通路可以续流(泄流)，使马达的感应电压被钳制在设定的电压内。如果没有这些续流二极管，马达在工作(换向)或者停止的瞬间，会产生反向电动势尖峰，电动势尖峰过高还能击穿晶体管，所以二极管的目的是把反向电动势尖峰泄掉，钳位在设定的电压左右，保证所有驱动管安全可靠工作。
[0023]本实施中，开关管Q5为三极管，三极管的基极为开关管Q5的控制端，三极管的集电极为开关管Q5的输入端，三极管的发射极为开关管Q5的输出端。其中，第一电阻Rl为三极管的集电极的限流电阻，第二电阻R2的取值应使三极管的基极有合适的电流，确保三极管能饱和导通。第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5以及第六电阻R6为该驱动管的偏置电阻。
[0024]本实施例中，第二电源VH的电压值高于第一电源VL的电压值2V以上。
[0025]下面结合图1来详细说明本发明的工作原理。
[0026]当开关SI接通第一输入端以及第二输出端时，控制模块I控制第一驱动管Ql以及第四驱动管Q4打开，第二驱动管Q2以及第三驱动管Q3关闭，电机3正向转动，当开关SI接通第二输入端以及第二输出端时，控制模块I控制第二驱动管Q2以及第三驱动管Q3打开，第一驱动管Ql以及第四驱动管Q4关闭，电机3反向转动。
[0027]具体为，当开关SI接通1、3脚时，三极管饱和导通，第一输出端为低电压，促使第一驱动管Ql导通，第二驱动管Q2截止，第二输出端为高电压，促使第四驱动管Q4导通，第三驱动管Q3截止，电机3正转；当开关SI接通1、2脚时，三极管截止，第一输出端为高电压，促使第二驱动管Q2导通，第一驱动管Ql截止，第二输出端为低电压，促使第三驱动管Q3导通，第四驱动管Q4截止，电机3反转。
[0028]与现有技术相比，本发明的电机驱动电路，通过采用晶体管作为开关，实现无触点开关控制，能够减小电机驱动电路的体积，并且延长电机驱动电路的寿命。
[0029]以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围。凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种电机驱动电路，其连接所述电机，其特征在于，其包括: 控制模块，其包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端以及开关单元，所述第一输入端连接第一电源，所述第二输入端接地，所述开关单元连接在所述第一输出端、第二输出端、第一输入端以及第二输入端之间； 驱动模块，其包括第一驱动管、第二驱动管、第三驱动管以及第四驱动管，所述第一驱动管、第二驱动管、第三驱动管以及第四驱动管均包括控制端、输入端以及输出端，所述第一驱动管的控制端以及所述第三驱动管的控制端连接所述第一输出端，所述第二驱动管的控制端以及所述第四驱动管的控制端连接所述第二输出端，所述第一驱动管以及第二驱动管的输入端均连接第二电源，所述第一驱动管的输出端连接所述第三驱动管的输出端，所述第二驱动管的输出端连接所述第四驱动管的输出端，所述第三驱动管以及第四驱动管的输入端接地，所述电机连接所述第一驱动管的输出端以及第二驱动管的输出端； 当所述开关单元接通所述第一输入端以及所述第二输出端时，所述控制模块控制所述第一驱动管以及第四驱动管打开，所述第二驱动管以及第三驱动管关闭，电机正向转动，当所述开关单元接通所述第二输入端以及所述第二输出端时，所述控制模块控制所述第二驱动管以及第三驱动管打开，所述第一驱动管以及第四驱动管关闭，电机反向转动。
2.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述开关单元包括:第一电阻、第二电阻、开关以及开关管，所述开关包括第一输入端、第二输入端以及输出端，所述开关管包括控制端、输入端以及输出端，所述开关的第一输入端连接所述控制模块的第一输入端，所述开关的第二输入端连接所述控制模块的第二输入端，所述开关的输出端为所述开关模块的第二输出端，所述第一电阻连接在所述控制模块的第一输入端以及开关管的输入端之间，所述第二电阻连接在所述开关的输出端以及开关管的控制端之间，所述开关管的输出端接地，所述开关管的输入端为所述开关模块的第一输出端。
3.如权利要求2所述的电机驱动电路，其特征在于，所述开关管为三极管，所述三极管的基极为所述开关管的控制端，所述三极管的集电极为所述开关管的输入端，所述三极管的发射极为所述开关管的输出端。
4.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述驱动模块的第一驱动管以及第二驱动管为P沟道MOS管，所述第三驱动管以及第四驱动管为N沟道MOS管，所述第一驱动管以及第二驱动管的控制端为所述P沟道MOS管的栅极，所述第一驱动管以及第二驱动管的输入端为所述P沟道MOS管的源极，所述第一驱动管以及第二驱动管的输出端为所述P沟道MOS管的漏极，所述第三驱动管以及第四驱动管的控制端为所述N沟道MOS管的栅极，所述第三驱动管以及第四驱动管的输入端为所述 N沟道MOS管的漏极，所述第三驱动管以及第四驱动管的输出端为所述N沟道MOS管的源极。
5.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述驱动模块的第一驱动管以及第二驱动管为NPN三极管，所述第三驱动管以及第四驱动管为PNP三极管，所述第一驱动管以及第二驱动管的控制端为所述NPN三极管的基极，所述第一驱动管以及第二驱动管的输入端为所述NPN三极管的集电极，所述第一驱动管以及第二驱动管的输出端为所述NPN三极管的发射极，所述第三驱动管以及第四驱动管的控制端为所述PNP三极管的基极，所述第三驱动管以及第四驱动管的输入端为所述PNP三极管的发射极，所述第三驱动管以及第四驱动管的输出端为所述PNP三极管的集电极。
6.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述驱动模块还包括第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻，所述第三电阻连接在所述第一驱动管的控制端以及所述控制模块的第一输出端之间，所述第四电阻连接在所述第二驱动管的控制端以及所述控制模块的第二输出端之间，所述第五电阻连接在所述第三驱动管的控制端以及所述控制模块的第一输出端之间，所述第六电阻连接在所述第四驱动管的控制端以及所述控制模块的第一输出端之间。
7.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述驱动模块还包括第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管，所述第一二极管的阴极连接所述第一驱动管的输入端，所述第一二极管的阳极连接所述第一驱动管的输出端，所述第二二极管的阴极连接所述第二驱动管的输入端，所述第二二极管的阳极连接所述第二驱动管的输出端，所述第三二极管的阴极连接所述第三驱动管的输出端，所述第三二极管的阳极连接所述第三驱动管的输入端，所述第四二极管的阴极连接所述第四驱动管的输出端，所述第四二极管的阳极连接所述第四驱动管的输入端。
8.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述第二电源的电压值高于所述第一电源的电压 值2V以上。
【文档编号】H02P1/22GK104052337SQ201310082924
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年3月15日 优先权日:2013年3月15日
【发明者】周明杰, 管伟芳 申请人:深圳市海洋王照明工程有限公司, 海洋王照明科技股份有限公司