一种直流电机驱动控制器的制作方法

文档序号:16790341发布日期:2019-02-01 19:35阅读:376来源:国知局
一种直流电机驱动控制器的制作方法

本实用新型实施例涉及电子技术,尤其涉及一种直流电机驱动控制器。



背景技术:

直流电机是将直流电转换为机械能的电机,具有优良的调速性能和起动性能。在直流电机的工作过程中,根据不同的应用场景,需要对直流电机进行换向控制。

目前,通过三极管或者场效应管构成的H桥电路对直流电机的电流方向进行控制,其中,H桥电路中包括4个开关管。

但是,H桥电路的4个开关管都需要额外的驱动电路或者专用的驱动模块,尤其是针对H桥电路的上端驱动控制,需要增加额外的自举电路,这导致目前的直流电机的驱动电路相对比较复杂。因此,如何在保证直流电机驱动电路实现其功能的基础上,让驱动电路尽可能得到简化,是现在亟需解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型提供一种直流电机驱动控制器,以解决目前直流电机驱动电路较为复杂的技术问题。

本实用新型提供一种直流电机驱动控制器,包括:处理模块、电机驱动电路、编码器输入电路、输入输出电路、隔离串口供电电路、隔离串口通讯电路以及电源模块,所述电机驱动电路中包括L298P芯片;

其中,所述电源模块用于为所述处理模块、所述电机驱动电路、所述编码器输入电路、所述输入输出电路、所述隔离串口供电电路以及所述隔离串口通讯电路提供电源输入,所述隔离串口供电电路用于为所述隔离串口通讯电路提供隔离电压;所述电机驱动电路的输入端、所述编码器输入电路、所述输入输出电路以及所述隔离串口通讯电路分别与所述处理模块连接;所述电机驱动电路的输出端与直流电机连接;

所述隔离串口通讯电路用于从上位机接收所述直流电机的控制信号,并将所述控制信号发送至所述处理模块,所述控制信号中包括所述直流电机需达到的预设状态;所述处理模块用于向所述电机驱动电路的输入端输入所述控制信号;所述电机驱动电路根据所述控制信号,控制所述直流电机;所述编码器输入电路用于采集所述直流电机的编码器数据,并反馈给所述处理模块;所述处理模块还用于根据所述编码器数据,调整所述控制信号,形成调整后的控制信号,发送给所述电机驱动电路;所述电机驱动电路根据所述调整后的控制信号,控制所述直流电机,以使所述直流电机达到所述预设状态;所述输入输出电路用于采集外部信号,并将所述外部信号发送给所述处理模块,所述处理模块还用于根据所述外部信号控制所述直流电机的开启、停止或者向所述输入输出电路输入抱闸信号,所述输入输出电路还用于根据所述抱闸信号,控制所述直流电机抱闸。

本实用新型提供的直流电机驱动控制器,通过设置处理模块、电机驱动电路、编码器输入电路、输入输出电路、隔离串口供电电路、隔离串口通讯电路以及电源模块,电机驱动电路中包括L298P芯片,实现了简化直流电机的驱动电路,完成了直流电机的复杂功能控制,提高了直流电机的驱动能力,也提升了直流电机的控制效率和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例一的结构示意图;

图2为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中处理模块的结构示意图;

图3为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中电源模块的结构示意图;

图4为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中隔离串口供电电路的结构示意图;

图5为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中隔离串口通讯电路的结构示意图;

图6为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中编码器输入电路的结构示意图;

图7为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中电机驱动电路的结构示意图;

图8为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中输入子电路的结构示意图;

图9为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中输出子电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例一的结构示意图。如图1所示,本实施例提供的直流电机驱动控制器包括如下模块及电路:处理模块13、电机驱动电路16、编码器输入电路15、输入输出电路17、隔离串口供电电路12、隔离串口通讯电路14以及电源模块11。

其中,电机驱动电路16中包括L298P芯片。

电源模块11用于为处理模块13、电机驱动电路16、编码器输入电路15、输入输出电路17、隔离串口供电电路12以及隔离串口通讯电路14提供电源输入。

隔离串口供电电路12用于为隔离串口通讯电路14提供隔离电压。

电机驱动电路16的输入端、编码器输入电路15、输入输出电路17以及隔离串口通讯电路14分别与处理模块13连接。

电机驱动电路16的输出端与直流电机18连接。

隔离串口通讯电路14用于从上位机接收直流电机的控制信号,并将控制信号发送至处理模块13。控制信号中包括直流电机18需达到的预设状态。处理模块13用于向电机驱动电路16的输入端输入控制信号。电机驱动电路16根据控制信号,控制直流电机18。编码器输入电路15用于采集直流电机18的编码器数据,并反馈给处理模块13。处理模块13还用于根据编码器数据,调整控制信号,形成调整后的控制信号,发送给电机驱动电路16。电机驱动电路16根据调整后的控制信号,控制直流电机18,以使直流电机达到预设状态。输入输出电路17用于采集外部信号,并将外部信号发送给处理模块13。处理模块13还用于根据外部信号控制直流电机18的开启、停止或者向输入输出电路17输入抱闸信号。输入输出电路17还用于根据抱闸信号,控制直流电机抱闸。

本实施例中的电机驱动电路16采用L298P芯片。该L298P芯片体积小、重量轻,具有强大的驱动能力,简化了直流电机的驱动电路,完成了直流电机的复杂功能控制,提高了直流电机的驱动能力,也提升了直流电机的控制效率和稳定性。

编码器输入电路15与直流电机18之间同轴连接,用于采集直流电机18的编码器数据。本实施例中所涉及的直流电机的编码器数据指的是直流电机18的运转位置数据。处理模块13、电机驱动电路16、直流电机18以及编码器输入电路15相当于构成了一个反馈控制系统:在电机驱动过程中,编码器输入电路15不断采集直流电机18的运转位置数据,并反馈给处理模块13;处理模块13根据编码器输入电路15反馈的运转位置数据,不断调整输入电机驱动电路16的控制信号;电机驱动电路16根据调整后的控制信号,控制直流电机18,以使直流电机18达到上位机发送的控制信号中指示的预设状态,实现直流电机的驱动控制。可选地,处理模块13输入至电机驱动电路16的控制信号以及调整后的控制信号可以是脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)信号。

进一步地,本实施例中,隔离串口通讯电路14除了从上位机接收直流电机的控制信号之外,还用于将处理模块13发送的直流电机的状态数据发送给上位机,即,隔离串口通讯电路14实现传输上位机和处理模块13之间的交互数据。上位机还可以根据隔离串口通讯电路14发送的直流电机的状态数据,发送新的控制信号至隔离串口通讯电路14,该新的控制信号中可以指示直流电机需达到的新的预设状态。处理模块13接收到该新的控制信号后,可以根据前面描述的反馈控制过程,发送新的控制信号至电机驱动电路16,并根据编码器输入电路15输入的编码器信号,不断调整该新的控制信号,以使电机驱动电路16控制直流电机18达到新的预设状态。

本实施例中,电源模块11可以根据不同模块或者电路的需求为其提供不同的输出电压。示例性地,本实施例中,电源模块11可以提供两种输出电压,第一输出电压3.3V以及第二输出电压5V。隔离串口供电电路12为隔离串口通讯电路14提供的隔离电压为不同于第一输出电压和第二输出电压的电压,示例性地,隔离电压为5.3V。

一种具体的实现方式中,输入输出电路17可以包括输入子电路和输出子电路。输入子电路和输出子电路均与处理模块13连接。输入子电路用于采集外部信号,并将该外部信号发送至处理模块13。输出子电路用于根据抱闸信号,控制直流电机抱闸。本实施例中涉及的直流电机可以应用在闸机控制领域。

本实用新型提供的直流电机驱动控制器,通过设置处理模块、电机驱动电路、编码器输入电路、输入输出电路、隔离串口供电电路、隔离串口通讯电路以及电源模块,电机驱动电路中包括L298P芯片,实现了简化直流电机的驱动电路,完成了直流电机的复杂功能控制,提高了直流电机的驱动能力,也提升了直流电机的控制效率和稳定性。

实施例二

本实施例提供一种具体的直流电机驱动控制器。本实施例在实施例一的基础上,详细描述直流电机驱动控制器各个模块或者电路的具体结构。

图2为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中处理模块的结构示意图。如图2所示,处理模块包括:MSP430G2XX3-28芯片、XC61CN220芯片、第一接线端子J1、第二接线端子J2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R1、第二电阻R2以及第三电阻R3。

MSP430G2XX3-28芯片的1脚与电源模块的第一输出电压连接。第一电容C1的一端与该第一输出电压连接,第一电容C1的另一端接地。第一接线端子J1的1脚与第一输出电压连接,第一接线端子J1的2脚与MSP430G2XX3-28芯片的24脚连接,第一接线端子J1的3脚与MSP430G2XX3-28芯片的25脚连接,第一接线端子的4脚接地。XC61CN220芯片的3脚以及第一电阻R1的一端与第一输出电压连接,XC61CN220芯片的1脚、第一电阻R1的另一端、第二接线端子J2的1脚、MSP430G2XX3-28芯片的24脚以及第二电容C2的一端连接,XC61CN220芯片的2脚、第二电容C2的另一端以及第二接线端子J2的2脚均接地。第二电阻R2的一端连接电源,第二电阻R2的另一端、MSP430G2XX3-28芯片的23脚、第三电阻R3的一端以及第三电容C3的一端连接,第三电阻R3的另一端以及第三电容C3的另一端均接地。

可选地,第一接线端子J1的型号可以是2.54mm单排排针,第二接线端子J2的型号也可以是2.54mm单排排针。

需要说明的是,图2中,3V3表示的是电源模块的第一输出电压3.3V,GND与“”均表示“地”。为了便于描述,MSP430G2XX3-28芯片中的每个引脚上均标识了信号名称。MSP430G2XX3-28芯片各引脚的含义以及MSP430G2XX3-28芯片的工作过程与现有技术中MSP430G2XX3-28芯片中的相同,此处不再赘述。XC61CN220芯片各引脚的含义以及XC61CN220芯片的工作过程与现有技术中XC61CN220芯片中的相同,此处不再赘述。示例性地,图2中的电源为24V。

图3为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中电源模块的结构示意图。如图3所示,电源模块包括:第一稳压器芯片IC1、第二稳压器芯片IC2、第三接线端子J3、第四电阻R4、第五电阻R5、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第一二极管D1、第一发光二极管L1、第二发光二极管L2、稳压二极管TD1以及第一熔断器F1。

第一稳压器芯片IC1的2脚与第四电阻R4的一端、第四电容C4的一端、第二稳压器芯片IC2的2脚以及第六电容C6的一端均连接,第一稳压器芯片IC1的3脚与第五电容C5的一端连接,并输出第二输出电压。第四电阻R4的另一端与电源、第一二极管D1的负极以及第八电容C8的正极均连接。第一二极管D1的正极与稳压二极管TD1的负极、第九电容C9的正极、第十电容C10的正极、第一发光二极管L1的正极以及第一熔断器F1的一端均连接。第十电容C10的正极与电源连接。第一熔断器F1的另一端与第二发光二极管L2的正极以及第三接线端子J3的1脚连接。第一发光二极管L1的负极与第二发光二极管L2的负极以及第五电阻R5的一端连接。第五电阻R5的另一端、第三接线端子J3的2脚、第十电容C10的负极、第九电容C9的负极、稳压二极管TD1的正极、第八电容C8的负极、第四电容C4的另一端、第一稳压器芯片IC1的1脚以及第五电容C5的另一端均接地。第六电容C6的另一端、第二稳压器芯片IC2的1脚以及第七电容C7的一端均接地。第二稳压器芯片IC2的3脚与第七电容C7的另一端连接,并输出第一输出电压。

可选地,第三接线端子J3的型号为插拔式接线端子2EDG-5.08-2P。本实施例对第一稳压器芯片IC1和第二稳压器芯片IC2的型号不做限制,只要是能实现稳压功能的芯片均可。第一稳压器芯片IC1和第二稳压器芯片IC2的1脚为接地引脚,2脚为电压输入端,3脚为电压输出端。电源模块将24V电源转换为第一输出电压3.3V和第二输出电压5V。电容C10、电容C9以及电容C8为有极性电容。

图4为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中隔离串口供电电路的结构示意图。如图4所示,隔离串口供电电路包括:第一74F04芯片、第二74F04芯片、第三74F04芯片、第四74F04芯片、第五74F04芯片、第六74F04芯片、第六电阻R6、第七电阻R7、晶振XTAL1、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十五电容C15、第十六电容C16、第二熔断器F2、变压器TP1、第二二极管D2、第三二极管D3以及第三发光二极管L3。

第一74F04芯片的9脚与第六电阻R6的一端、晶振XTAL1的一端、第十一电容C11的一端均连接,第一74F04芯片的8脚与第六电阻R6的另一端、晶振XTAL1的另一端、第十六电容C16的一端、第二74F04芯片的5脚、第三74F04芯片的1脚、第四74F04芯片的3脚、第五74F04芯片的11脚以及第六74F04芯片的13脚均连接。第十一电容C11的另一端与第十六电容C16的另一端以及第十二电容C12的一端均接地,第十二电容C12的另一端与第二输出电压及第二熔断器F2的一端连接,第二熔断器F2的另一端与第二输出电压连接。第二74F04芯片的6脚、第三74F04芯片的2脚、第四74F04芯片的4脚、第五74F04芯片的10脚以及第六74F04芯片的12脚均与变压器TP1的2脚连接。变压器TP1的1脚与第十三电容C13的一端连接,第十三电容C13的另一端接地,变压器TP1的3脚与第十四电容C14的一端以及第十五电容C15的一端连接,变压器TP1的4脚与第三二极管D3的负极以及第二二极管D2的正极连接。第十四电容C14的另一端与第二二极管D2的负极以及第七电阻R7的一端连接,并输出隔离电压。第七电阻R7的另一端与第三发光二极管L3的正极连接,第三发光二极管L3的负极与第十五电容C15的另一端以及第三二极管D3的正极均与隔离电压对应的地连接。

可选地,变压器TP1是线圈比为1:1的变压器。需要说明的是,图4中的VCC指的是5V电压,即,第二输出电压,Ggnd指的是隔离电压对应的地。示例性地,图4中的隔离电压为5.3V。74F04芯片为数字集成电路六反相器。

图5为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中隔离串口通讯电路的结构示意图。如图5所示,隔离串口通讯电路包括:SI8441芯片、SP202芯片、DB-9母头端子、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19、第二十电容C20、第二十一电容C21、第二十二电容C22以及第二十三电容C23。

SI8441芯片的11脚与MSP430G2XX3-28芯片的4脚连接,SI8441芯片的12脚与MSP430G2XX3-28芯片的3脚连接。SI8441芯片的15脚、SI8441芯片的9脚以及第十七电容C17的一端均接地。第十七电容C17的另一端、SI8441芯片的10脚、SI8441芯片的16脚与第一输出电压连接。SI8441芯片的4脚、3脚、8脚、2脚、第十八电容C18的一端与隔离电压对应的地连接。第十八电容C18的另一端、SI8441芯片的7脚、SI8441芯片的1脚与隔离电压连接。SI8441芯片的6脚与SP202芯片的11脚连接,SI8441芯片的5脚与SP202芯片的12脚连接。SP202芯片的3脚与第十九电容C19的一端连接,第十九电容C19的另一端与SP202芯片的1脚连接。SP202芯片的2脚与第二十电容C20的一端连接,第二十电容C20的另一端、SP202芯片16脚以及第二十三电容C23的一端与隔离电压连接。第二十三电容C23的另一端、SP202芯片的15脚以及第二十二电容C22的一端与隔离电压对应的地连接。第二十二电容C22的另一端与SP202芯片的6脚连接。SP202芯片的4脚与第二十一电容C21的一端连接,第二十一电容C21的另一端与SP202芯片的5脚连接。SP202芯片的14脚与DB-9母头端子的2脚连接,SP202芯片的13脚与DB-9母头端子的3脚连接。DB-9母头端子的5脚与隔离电压对应的地连接。

需要说明的是,该电路中DB-9母头端子为9针的串口连接器,实现了直流电机驱动控制器通过RS232接口与上位机进行通信。SP202芯片为收发器。

图6为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中编码器输入电路的结构示意图。如图6所示,编码器输入电路包括:第四接线端子J4、第五接线端子J5、第二十四电容C24、第二十五电容C25、第二十六电容C26、第二十七电容C27、第二十八电容C28、第二十九电容C29、第三十电容C30、第三十一电容C31、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第四发光二极管L4、第五发光二极管L5、第六发光二极管L6、第七发光二极管L7、第八发光二极管L8以及第九发光二极管L9。

第四接线端子J4的5脚、第三十电容C30的一端、第四发光二极管L4的正极、第五发光二极管L5的正极、第六发光二极管L6的正极、第七发光二极管L7的正极、第八发光二极管L8的正极、第九发光二极管L9的正极、第三十一电容C31的一端以及第五接线端子J5的5脚均与第一输出电压连接。第三十电容C30的另一端与第四接线端子J4的4脚均接地。第四发光二极管L4的负极与第八电阻R8的一端连接。第五发光二极管L5的负极与第九电阻R9的一端连接。第六发光二极管L6的负极与第十电阻R10的一端连接。第八电阻R8的另一端、第十四电阻R14的一端以及第四接线端子J4的3脚连接。第九电阻R9的另一端、第十五电阻R15的一端以及第四接线端子J4的2脚连接。第十电阻R10的另一端、第十六电阻R16的一端以及第四接线端子J4的1脚连接。第十四电阻R14的另一端、第二十四电容C24的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的7脚连接。第十五电阻R15的另一端、第二十五电容C25的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的10脚连接。第十六电阻R16的另一端、第二十六电容C26的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的11脚连接。第二十四电容C24的另一端、第二十五电容C25的另一端以及第二十六电容C26的另一端均接地。第三十一电容C31的另一端与第五接线端子J5的4脚均接地。第七发光二极管L7的负极与第十一电阻R11的一端连接。第八发光二极管L8的负极与第十二电阻R12的一端连接。第九发光二极管L9的负极与第十三电阻R13的一端连接。第十一电阻R11的另一端、第十七电阻R17的一端以及第五接线端子J5的3脚连接。第十二电阻R12的另一端、第十八电阻R18的一端以及第五接线端子J5的2脚连接。第十三电阻R13的另一端、第十九电阻R19的一端以及第五接线端子J5的1脚连接。第十七电阻R17的另一端、第二十七电容C27的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的17脚连接。第十八电阻R18的另一端、第二十八电容C28的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的18脚连接。第十九电阻R19的另一端、第二十九电容C29的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的22脚连接。第二十七电容C27的另一端、第二十八电容C28的另一端以及第二十九电容C29的另一端均接地。

可选地,第三接线端子J4的型号为插拔式接线端子WJ15EDK-3.5-5P,第五接线端子J5的型号为插拔式接线端子WJ15EDK-3.5-5P。

图7为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中电机驱动电路的结构示意图。如图7所示,电机驱动电路包括:L298P芯片、第一LM393芯片、第二LM393芯片、第二十电阻R20、第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29、第三十电阻R30、第三十一电阻R31、第三十二电阻R32、第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十二电容C32、第三十三电容C33、第三十四电容C34、第三十五电容C35、第三十六电容C36、第三十七电容C37以及第三十八电容C38。

L298P芯片的7脚与第二十电阻R20的一端连接,第二十电阻R20的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的21脚连接。L298P芯片的9脚与第二十一电阻R21的一端连接,第二十一电阻R21的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的15脚连接。L298P芯片的8脚、第一LM393芯片的7脚、第二十二电阻R22的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的16脚连接。第二十二电阻R22的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的20脚连接。L298P芯片的15脚与第二十五电阻R25的一端连接,第二十五电阻R25的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的9脚连接。L298P芯片的13脚与第二十六电阻R26的一端连接,第二十六电阻R26的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的14脚连接。L298P芯片的14脚、第二LM393芯片的1脚、第二十七电阻R27的一端以及MSP430G2XX3-28芯片的12脚连接。第二十七电阻R27的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的13脚连接。L298P芯片的2脚、第二十三电阻R23的一端以及第三十二电阻R32的一端连接。L298P芯片的6脚、电源以及第三十二电容C32的一端连接。L298P芯片12脚、第一输出电压以及第三十三电容C33的一端连接。L298P芯片的19脚、第二十四电阻R24的一端以及第二十八电阻R28的一端连接。第二十三电阻R23的另一端、第三十二电容C32的另一端、L298P芯片的1脚、L298P芯片的10脚、L298P芯片的11脚、L298P芯片的20脚、第三十三电容C33的另一端以及第二十四电阻R24的另一端均接地。第三十二电阻R32的另一端、第三十七电容C37的一端以及第一LM393芯片的6脚连接。第一LM393芯片的5脚、第三十五电阻R35的一端、第三十三电阻R33的一端、第三十八电容C38的一端以及第三十四电阻R34的一端连接。第三十五电阻R35的另一端、第一输出电压以及第一LM393芯片的8脚连接。第三十七电容C37的另一端、第三十八电容C38的另一端、第三十三电阻R33的另一端以及第一LM393芯片4脚均接地。第一LM393芯片的7脚与第三十四电阻R34的另一端连接,L298P芯片的4脚和5脚与第一路直流电机连接,L298P芯片的16脚和17脚与与第二路直流电机连接。第二十八电阻R28的另一端、第三十五电容C35的一端以及第二LM393芯片的2脚连接。第二LM393芯片的3脚、第三十电阻R30的一端、第三十六电容C36的一端、第二十九电阻R29的一端以及第三十一电阻R31的一端连接。第三十五电容C35的另一端与第三十四电容C34的一端均接地,第三十四电容C34的另一端、第二十九电阻R29的另一端、第二LM393芯片的8脚以及第一输出电压连接。第三十六电容C36的另一端、第三十电阻R30的另一端以及第二LM393芯片的4脚均接地。第二LM393芯片的1脚与第三十一电阻R31的另一端连接。

需要说明的是,LM393芯片为双电压比较器芯片。

进一步地,请继续参照图7,电机驱动电路还包括:第八接线端子J8、第九接线端子J9、第四十二电阻R42、第四十三电阻R43、第十二发光二极管L12、第十三发光二极管L13、第十四发光二极管L14、第十五发光二极管L15、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8、第九二极管D9、第十二极管D10、第十一二极管D11以及第十二二极管D12。L298P芯片的4脚、第五二极管D5的正极连接、第九二极管D9的负极、第四十二电阻R42的一端以及第八接线端子J8的2脚连接。第四十二电阻R42的另一端、第十二发光二极管L12的正极以及第十三发光二极管L13的负极连接。第十二发光二极管L12的负极、第九接线端子的1脚、第十三发光二极管L13的正极、第六二极管D6的正极、第十二极管D10的负极以及L298P芯片的5脚连接。L298P芯片的16脚、第七二极管D7的正极、第十一二极管D11的负极、第十五发光二极管D15的负极、第十四发光二极管D14的正极以及第九接线端子J9的2脚连接。第十五发光二极管L15的正极、第十四发光二极管L14的负极以及第四十三电阻R43的一端连接。第四十三电阻R43的另一端、第九接线端子J9的1脚、第十二二极管D12的负极、第八二极管D8的正极以及L298P的17脚连接。第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7以及第八二极管D8的负极连接电源。第九二极管D9的正极、第十二极管D10的正极、第十一二极管D11的正极以及第十二二极管D12的正极均接地。第八接线端子J8可以连接第一路直流电机,第九接线端子J9可以连接第二路直流电机。

本实施例中提供的电机驱动电路采用L298P典型双H桥直流电机驱动芯片,外加肖基特二极管可防止电机线圈在断电时的反电动势损坏L298P芯片,提高了电机驱动电路的安全性和可靠性。

可选地,第八接线端子J8的型号可以是插拔式接线端子2EDG-5.08-2P,第九接线端子J9的型号可以是插拔式接线端子2EDG-5.08-2P。

图8为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中输入子电路的结构示意图。如图8所示,输入子电路包括:第六接线端子J6、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、第三十八电阻R38、第三十九电容C39以及第十发光二极管L10。

第六接线端子J6的1脚与第三十六电阻R36的一端连接,第三十六电阻R36的另一端与电源连接。第六接线端子J6的2脚与第三十七电阻R37的一端连接,第三十七电阻R37的另一端、第三十九电容C39的一端、第三十八电阻R38的一端、第十发光二极管L10的正极以及MSP430G2XX3-28芯片的27脚连接。第三十九电容C39的另一端、第三十八电阻R38的另一端以及第十发光二极管L10的负极均接地。

图9为本实用新型提供的直流电机驱动控制器实施例二中输出子电路的结构示意图。如图9所示,输出子电路包括:第七接线端子J7、第三十九电阻R39、第四十电阻R40、第四十一电阻R41、第十一发光二极管L11、第四二极管D4以及金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor,MOS)管Q3。

第七接线端子J7的2脚、第十一发光二极管L11的正极以及第四二极管D4的负极连接电源,第七接线端子J7的1脚、第四十一电阻R41的一端、第四二极管D4的正极以及MOS管Q3的漏极连接。第四十一电阻R41的另一端与第十一发光二极管L11的负极连接。MOS管Q3的栅极、第三十九电阻R39的一端以及第四十电阻R40的一端连接。第四十电阻R40的另一端以及MOS管Q3的源极接地。第三十九电阻R39的另一端与MSP430G2XX3-28芯片的19脚连接。

可选地,第六接线端子J6的型号可以是插拔式接线端子2EDG-3.81-2P,第七接线端子J7的型号可以是插拔式接线端子2EDG-3.81-2P。

本实施例提供的直流电机驱动控制器,通过限定处理模块、电源模块、隔离串口供电电路、隔离串口通讯电路、编码器输入电路、电机驱动电路以及输入输出电路的具体结构,实现了简化直流电机的驱动电路,提升了直流电路的控效率、稳定性以及安全性。

注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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