一种控制直流电机转向的控制器的制作方法

本发明涉及直流电机转向控制的制造技术领域，具体涉及一种控制直流电机转向的控制器。

背景技术：

电机控制指的是对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制，电机控制根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的。目前，在电机控制电路设计中，通常使用几只或者更多的单一功能继电器互相协作，设计出控制电机转向的逻辑电路，该电路逻辑复杂，可靠性低，接线困难，使用元器件多，占用电路板面积大，且不符合航空、航天模块化的设计要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种具有控制直流电机转向功能的控制器，用于控制直流电机的转向工作，具有抗干扰能力强、体积小、重量轻、寿命长、环境适应性好、可靠性高等特点的控制直流电机转向的控制器。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种控制直流电机转向的控制器，它包含罩壳和底座，所述罩壳固定在底座的上方，所述底座上方通过封装的七个引出端固定有上层控制电路板，所述底座上通过陶瓷覆铜板焊接有下层功率场效应管；所述下层功率场效应管和上层控制电路板之间通过圆铜线电气连接。

作为本发明的进一步改进；所述罩壳的两侧具有安装孔。

作为本发明的进一步改进；所述七个引出端分别为控制端：1#引出端、2#引出端和3#引出端，电机端：4#引出端和5#引出端；电机供电电源端：6#引出端和7#引出端，其中，1#引出端与2#引出端为正转控制端，3#引出端与2#引出端为反转控制端，且正转控制端或者反转控制端间加输入电压，4#引出端与5#引出端之间连接直流电机负载，6#引出端与7#引出端之间连接电机供电电源。

作为本发明的进一步改进；所述上层控制电路板包含延时电路、场效应管、高频振荡回路、变压器和驱动电路，正转控制端和反转控制端各连接一延时电路，延时电路分别连接场效应管和高频振荡回路，高频振荡回路通过变压器连接驱动电路。

作为本发明的进一步改进；所述正转控制端和反转控制端连接有由电阻和三极管组成的互锁电路。

作为本发明的进一步改进；所述4#引出端与5#引出端之间并联有瞬态电压抑制二极管。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用模块化设计方案，将复杂的逻辑控制电路设计在模块内，外围只需按要求进行简单接线即可，对比传统的继电器设计的控制电路，具有模块化设计、接线简单的特点，弥补了由单一功能继电器设计的电机转向控制电路不足之处；

2、控制器控制端设计有互锁电路。当正、反转控制端同时加电时，控制器输出断开，控制器停止工作，有效保护控制器及其外围电路；

3、控制器内部设计有死区时间，可防止电机换向过程中控制器输出端h桥电路出现单边导通现象；

4、控制器内部设计有瞬态抑制功能，可有效抑制直流电机停转瞬间线圈两端产生的高瞬态电压，有效保护内部元器件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明所提供的实施例的外部结构示意图；

图2为本发明所提供的实施例的内部结构示意图；

图3为本发明所提供的实施例的引出端接线图；

图4为本发明所提供的实施例的电路原理图；

附图标记：

1—罩壳；2—安装孔；3—下层功率场效应管；4—陶瓷覆铜板；5—底座；6—上层控制电路板；7—引出端；71—1#引出端；72—2#引出端；73—3#引出端；74—4#引出端；75—5#引出端；76—6#引出端；77—7#引出端。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1-图3，本具体实施方式采用以下技术方案：一种控制直流电机转向的控制器，它包含罩壳1、安装孔2、下层功率场效应管3、陶瓷覆铜板4、底座5、上层控制电路板6、引出端7、1#引出端71、2#引出端72、3#引出端73、4#引出端74、5#引出端75、6#引出端76和7#引出端77，所述罩壳1固定在底座5的上方，所述底座5上方通过封装的七个引出端7固定有上层控制电路板6，所述底座5上通过陶瓷覆铜板4焊接有下层功率场效应管3；所述下层功率场效应管3和上层控制电路板6之间通过圆铜线电气连接；所述罩壳1的两侧具有安装孔2；所述七个引出端7分别为控制端：1#引出端71、2#引出端72和3#引出端73，电机端：4#引出端74和5#引出端75；电机供电电源端：6#引出端76和7#引出端77，其中，1#引出端71与2#引出端72为正转控制端，3#引出端73与2#引出端72为反转控制端，且正转控制端或者反转控制端间加输入电压，4#引出端74与5#引出端75之间连接直流电机负载，6#引出端76与7#引出端77之间连接电机供电电源。

请参阅图4，本发明的工作原理为：

当正转控制端(1#引出端71与2#引出端72)加控制信号时，经延时电路延时后场效应管一d1导通，正转控制端的高频振荡回路产生高频信号，高频信号通过变压器一t1耦合后经过驱动电路整流、稳压，提供给功率场效应管一d3、功率场效应管二d4稳定的驱动电压，驱动功率场效应管一d3、功率场效应管二d4导通，从而使控制器的输出端正转导通，电机负载正向转动；

当反转控制端(3#引出端73与2#引出端72)加控制信号时，经延时电路延时后场效应管二d2导通，反转控制端的高频振荡回路产生高频信号，高频信号通过变压器二t2耦合后经过驱动电路整流、稳压，提供给功率场效应管三d5、功率场效应管四d6稳定的驱动电压，驱动功率场效应管三d5、功率场效应管四d6导通，从而使控制器的输出端反转导通，电机负载反向转动。

该产品的正、反转控制端有电阻九r9、电阻十r10、三极管一v6、三极管二v7设计的互锁电路。当正、反转控制端同时加电时，输出端的电机负载会停止工作，从而达到保护控制器和电机负载的目的。

控制器内部4#引出端74和5#引出端75两端并联有瞬态电压抑制二极管v26，对电机两端产生的反向电动势进行抑制，以保护控制器内部的场效应管。

控制端1#引出端71与2#引出端72之间或者3#引出端73与2#引出端72之间具有反向保护功能。当1#引出端71与2#引出端72之间或者3#引出端73与2#引出端72之间所加电压反向时，由于二极管v5的反向截止作用，控制器不工作。

本发明为模块化设计，只需简单的外围连线，即可实现控制直流电机负载转向的功能。控制端与电机端及电机供电电源端通过变压器实现磁隔离。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。