一种唱盘机自动稳速电路的制作方法

本实用新型涉及一种转速电路，尤其涉及一种唱盘机自动稳速电路。

背景技术：

目前，唱机要求唱片在唱盘上匀角速旋转，速度与抖摆是唱机的重要考核指标，如果转速不稳定将直接影响音质好坏。普通唱机一般主要由直流有刷马达、皮带、转盘与拾音装置组成。工厂生产时需安排多个工位对速度进行监测调整，造成生产效率低，生产成本高等问题，而且一致性较差。另外随着时间流逝，橡胶皮带还会出现老化，直流有刷马达的碳刷出现磨损现象，这样转速会日渐变化，音效也跟着变差。

而且，一般唱机没有转速自检电路，为保证转速精度需要考虑以下因素：需多名工人多工位手动反复监测调整，造成生产效率低，生产成本高且转速仍不精准；橡胶皮带易老化，转速也会因皮带的老化而变化；普通唱机一般使用有刷马达，碳刷也会磨损而造成转速变化。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型采用智能检测转速电路，可以很好克服上述问题。

一种唱盘机自动稳速电路，包括光耦检测电路、波形整形电路、控制电路与驱动电路；

所述光耦检测电路、波形整形电路、控制电路与驱动电路依次电连接，所述驱动电路的输出端连接所述光耦检测电路的输入端；

所述光耦检测电路将采集到的唱片机转速脉冲信号发送给波形整形电路；

所述波形整形电路将光耦检测电路发送的脉冲信号进行滤波与整形，再输出给控制电路；

所述控制电路连接所述驱动电路，所述控制电路将波形整形电路输出的脉冲信号与预先存储的频率信息进行分析比较，根据比较结果对驱动电路发出控制指令；所述驱动电路根据控制电路的指令控制唱片机转动。

进一步地，所述光耦检测电路包括光电耦合器与去耦单元，所述去耦单元的输出端连接的光电耦合器输入端，所述去耦单元用于消除光电耦合器的共模现象。

进一步地，所述波形整形电路包括滤波单元及整形单元，所述滤波单元的输入端连接光耦检测电路的输出端，所述滤波单元输出端与整形单元输入端连接。

进一步地，所述控制电路包括控制芯片，所述控制芯片设有PWM单元，所述控制芯片的信号输入端连接整形单元的输出端，所述PWM单元的输出端连接驱动电路。

进一步地，所述PWM单元包括第一占空比引脚与第二占空比引脚，所述第一占空比引脚与第二占空比引脚用于控制驱动电路的电流流向。

进一步地，所述驱动电路包括第一驱动器、第二驱动器及马达控制单元，所述第一驱动器与第二驱动器的输入端连接PWM单元，所述第一驱动器与第二驱动器的输出端连接马达控制单元，所述马达控制单元连接光耦检测电路。

进一步地，所述第一驱动器的输入端连接第一占空比引脚，所述第二驱动器的输入端连接第二占空比引脚，所述驱动电路根据PWM单元输出的PWM波控制马达控制单元。

进一步地，所述马达控制单元包括第一开关管与第二开关管，所述第一开关管与第二开关管的控制端连接第一驱动器，所述第一开关管的高电平端与第一占空比引脚连接于检测点，所述第一开关管的低电平端与第二开关管的高电平端连接于第一输出点。

进一步地，所述马达控制单元还包括第三开关管与第四开关管，所述第三开关管与第四开关管的控制端连接第二驱动器，所述第三开关管的高电平端连接检测点，所述第三开关管的低电平端与第四开关管的高电平端连接于第二输出点。

进一步地，所述马达控制单元还包括马达，所述马达的正极连接第一输出点，所述马达的负极连接第二输出点。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)通过控制电路，能自动修正因橡胶皮带老化和碳刷磨损而造成的转速变化现象；

(2)免调试马达，能够提高生产效率且降低生产成本，使得转速的一致性好且精准度高；

(3)转速还可根据个人爱好而调整，提供个性化欣赏音乐需求。

附图说明

图1为本实用新型唱盘机自动稳速电路结构框图；

图2为本实用新型光耦检测电路图；

图3为本实用新型波形整形电路图

图4为本实用新型控制电路图；

图5为本实用新型驱动电路图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示一种唱盘机自动稳速电路，包括光耦检测电路1、波形整形电路 2、控制电路3与驱动电路4。

光耦检测电路1、波形整形电路2、控制电路3与驱动电路4依次电连接，驱动电路4的输出端连接光耦检测电路1的输入端；光耦检测电路1将采集到的唱片机转速脉冲信号发送给波形整形电路2；波形整形电路2将光耦检测电路1 发送的脉冲信号进行滤波与整形，再输出给控制电路3；控制电路3连接驱动电路4，控制电路3将波形整形电路2输出的脉冲信号与预先存储的频率信息进行分析比较，根据比较结果对驱动电路4发出控制指令；驱动电路4根据控制电路3的指令控制唱片机转动。

作为优选的实施方式，如图2所示，光耦检测电路1包括由发光二极管D1 与三极管Q1组成的光电耦合器PC1与去耦单元，去耦单元的输出端连接光电耦合器PC1的输入端，光电耦合器PC1的输出端连接波形整形电路2的输入端，光耦检测电路1将检测到的转速的脉冲信号输出给波形整形电路2。

在本实施例中，去耦单元包括第一电阻R1与第一电容C1，第一电阻R1一端连接第一高电平VCC，第一电阻R1另一端连接第一电容C1与光电耦合器 PC1的输入端，第一电容C1另一端接地。去耦单元可消除对光电耦合器PC1 共模影响，使得光电耦合器PC1抗干扰性能强。

作为优选的实施方式，如图3所示，波形整形电路2包括滤波单元及整形单元，滤波单元的输入端设有连接于第一高电平VCC的第二电阻R2，滤波单元的输入端连接光电耦合器PC1的输出端，滤波单元的输出端连接整形单元的输入端，整形单元的输出端连接控制电路3的输入端，波形整形电路2将光耦检测电路1输出的脉冲信号进行滤波与整形，再输出给控制电路3。

在本实施例中，滤波单元设有第三电阻R3与第二电容C2，第三电阻R3与第二电容C2并联连接，滤波单元连接有反向接地二极管D2，二极管D2用于保护整形单元。整形单元为第二三极管Q2，第二三极管Q2的基级连接滤波单元的输出端，第二三极管Q2的发射极接地，第二三极管Q2的集电极连接控制电路3，第二三极管Q2的集电极还通过第四电阻R4连接第一高电平VCC。

作为优选的实施方式，如图4所示，控制电路3包括控制芯片U1及晶振 Y1，控制芯片U1的信号输入端连接整形单元的输出端，晶振Y1连接于控制芯片的锁相环模块，控制芯片U1设有PWM单元，PWM单元连接驱动电路4的输入端。

在本实施例中，PWM单元包括第一占空比引脚P1与第二占空比引脚P2，第一占空比引脚P1与第二占空比引脚P2用于控制驱动电路4的电流流向。

作为优选的实施方式，如图5所示，驱动电路4包括第一驱动器G1、第二驱动器G2及马达控制单元，第一驱动器G1与第二驱动器G2的输入端连接 PWM单元，第一驱动器G1与第二驱动器G2的输出端连接马达控制单元，马达控制单元连接光耦检测电路1，驱动单元根据PWM单元输出的PWM波控制马达控制单元。

在本实施例中，马达控制单元设有第一开关管PM1与第二开关管PM2，第一开关管PM1与第二开关管PM2的控制端连接第一驱动器G1，第一开关管PM1 的高电平端与第一占空比引脚P1连接于检测点A1，第一开关管PM1的低电平端与第二开关管PM2的高电平端连接于第一输出点A2。

在本实施例中，马达控制单元设有第三开关管PM3与第四开关管PM4，第三开关管PM3与第四开关管PM4的控制端连接第二驱动器G2，第三开关管PM3 的高电平端连接检测点A1，第三开关管PM3的低电平端与第四开关管PM4的高电平端连接于第二输出点A3。

在本实施例中，马达控制单元还设有马达M及用于保护电路的接地电阻 R7，马达M的正极连接第一输出点A2，马达M的负极连接第二输出点A3，接地电阻R7的另一端连接于检测点A1。当第一占空比引脚P1导通时，第一驱动器G1有高电平，从而使第一输出点A2导通，马达M正向转动；当第二占空比引脚P2导通时，第二驱动器G2有高电平，从而使第二输出点A3导通时，马达M反向转动。

在本实施例中，控制芯片U1上还设有轻触开关K1与指示灯D3，轻触开关 K1用于控制芯片U1控制唱片机的通断，指示灯D3用于唱片机的功能指示。

在本实施例中，控制芯片U1的基准频率(24MHZ)的产生过程为：控制芯片U1的内部石英晶体频率32768HZ先产生基频振荡，再经锁相环单元与晶振Y1倍频到24MHZ，这样可保证控制芯片U1检测实际转速F2和输出控制的 Pr有足够高的精度。控制芯片U1可输出16Bit的PWM，Bit越高，分辨率越高，控制转速越精细。

优选的，控制芯片U1进行分析判断的操作步骤为：

S1：将用户预设的转速输入给控制电路3并赋值为F1，再将经过数据分析与整形滤波后的转速设为F2，计算两者的差值F＝F1-F2；

S2：控制电路3根据F值的正负调整占空比Pr，若差值F为正数，则PWM 的占空比Pr增加，实际转速F2也增加；若若差值F为负数，则占空比Pr减小，实际转速F2也减小；若差值F为0，则占空比Pr不变，实际转速F2也不变；

S3：若调整后的占空比Pr增加，则第一占空比引脚P1导通，从而导通第一控制端控制器G1，那么第一开关管与第二开关管的高电平端导通，使得马达 M正向运转；

S4：若调整后的占空比Pr减少，则第三占空比引脚P3导通，从而导通第二控制端控制器G2，那么第三开关管P3与第四开关管P4的高电平端导通，使得马达M正向运转；

S5：马达M再将调整后的转速发送给光耦检测电路1，从而实现自动调速。

优选的，在调节实际转速F2时，若差值F超出预设值F1很大时，占空比 Pr进行急变，这样可实现极短时间达到稳速目的。若减小实际转速F2时，用控制电路4调用刹车辅助功能，由第二占空比引脚P2输出反转信号，让马达M反转并急剧降速乃至完全停止。通过上述自动稳速电路，即可实现自动跟踪、调速直至稳速目的。

本实用新型通过控制电路能自动修正因橡胶皮带老化和碳刷磨损而造成的转速变化现象；免调试马达，能够提高生产效率且降低生产成本，使得转速的一致性好且精准度高；转速还可根据个人爱好而调整，提供个性化欣赏音乐需求。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。