电位器转PWM调速电路及直流无刷电机的制作方法

电位器转pwm调速电路及直流无刷电机
技术领域
1.本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种电位器转pwm调速电路及直流无刷电机。


背景技术：

2.无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。位置传感器按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流，即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感器信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换。定子绕组的工作电压由位置传感器输出信号控制的电子开关电路提供。
3.直流无刷电机一般有两种调速方式：1.模拟电压调速。2.pwm调速。这两种调速方式一般不会同时存在，但是很多场合需要电位器对直流无刷电机进行调速。模拟电压调速接口只需要一个电位器即可实现模拟电压的改变，直接调节电位器就能实现直流无刷电机的调速，简单方便。pwm调速需要一个pwm 信号，通过改变pwm的占空比来实现直流无刷电机的调速。
4.在只具有pwm调速的直流无刷电机中，不能简单通过外接电位器调速，需要将电位器的模拟直流电压转换成pwm信号才能调速，这个转换可以通过单片机完成。一般采用具有ad采集功能的单片机对电位器的模拟直流电压进行采样，然后通过单片机转换成pwm信号。然而，采用单片机完成这个功能，成本较高，并且需要编写软件，开发过程相对复杂。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例的目的在于提供一种电位器转pwm调速电路，旨在解决采用单片机完成模拟直流电压转换成pwm信号，成本较高，并且需要编写软件，开发过程相对复杂的问题。
6.本实用新型实施例是这样实现的，一种电位器转pwm调速电路，所述电位器转pwm调速电路包括pwm控制器以及电位器；
7.所述pwm控制器的至少一个引脚与所述电位器连接，所述pwm控制器用于获取所述电位器的输入电压以输出占空比与所述输入电压对应的pwm信号；
8.所述pwm控制器还连接有外围电路。
9.优选地，所述外围电路包括一个振荡电路。
10.优选地，所述振荡电路还与所述pwm控制器的一个信号采集端连接，所述信号采集端用于采集所述振荡电路的振荡信号。
11.优选地，所述振荡电路为三角波振荡电路。
12.优选地，所述三角波振荡电路包括串联于所述pwm控制器两个引脚之间的电阻r1以及分别与电阻r1的两端连接的电容c1、c2，电容c1、c2的另一端接地；
13.其中，连接有三角波振荡电路的一个引脚为电源输出引脚。
14.优选地，所述pwm控制器与所述电位器之间设置有反相比例放大电路。
15.优选地，所述反相比例放大电路由pwm控制器内部的误差放大器以及外围电阻组成；
16.误差放大器的电压反馈口与输出比较口之间串接有电阻r3，电压反馈口与所述电位器的输出端之间串接有电阻r4。
17.优选地，所述电位器的一个固定端接电源，另一个固定端接地，输出端与所述pwm控制器内部的误差放大器的电压反馈口连接。
18.优选地，所述pwm控制器为uc3843芯片。
19.本实用新型实施例的另一目的在于提供一种直流无刷电机，所述直流无刷电机包括：
20.直流无刷电机本体；以及
21.如本实用新型实施例所述的电位器转pwm调速电路。
22.本实用新型将pwm控制器与电位器连接，通过调节电位器的输出电压调节 pwm控制器输出的pwm信号占空比，从而实现从电位器到pwm控制的转换，结构简单，方便实用，利用了硬件本身的功能特性，无需编写特定程序，成本低。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例提供的电位器转pwm调速电路的结构图；
24.图2为uc3843pwm控制器的内部原理图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
27.如图1所示，为本实用新型实施例提供的一种电位器转pwm调速电路的结构图，所述电位器转pwm调速电路包括pwm控制器以及电位器；
28.所述pwm控制器的至少一个引脚与所述电位器连接，所述pwm控制器用于获取所述电位器的输入电压以输出占空比与所述输入电压对应的pwm信号；
29.所述pwm控制器还连接有外围电路。
30.在本实施例中，外围电路包括一个振荡电路，可选的，振荡电路可以采用三角波振荡电路。作为一种具体的可选实现方式，三角波振荡电路包括串联于所述pwm控制器两个引脚之间的电阻r1以及分别与电阻r1的两端连接的电容c1、c2，电容c1、c2的另一端接地；其中，连接有三角波振荡电路的一个引脚为电源输出引脚。对于uc3843芯片，三角波振荡电路连接于第4引脚与第 8引脚之间，其中第8引脚输出稳定的5v电源；图2示出了uc3843芯片的内部原理图。
31.在本实施例中，振荡电路还与所述pwm控制器的一个信号采集端连接，所述信号采集端用于采集所述振荡电路的振荡信号。对于uc3843芯片，电阻r2 的一端连接于第4引脚，另一端连接于第3引脚，第3引脚为电流信号采集端。
32.在本实用新型的一个实施例中，所述pwm控制器与所述电位器之间设置有反相比例放大电路。所述反相比例放大电路由pwm控制器内部的误差放大器以及外围电阻组成；误差放大器的电压反馈口与输出比较口之间串接有电阻r3，电压反馈口与所述电位器的输出端之间串接有电阻r4。可以理解，此是基于 uc3843芯片的具体设置方式。
33.在本实用新型一个实施例中，所述电位器的一个固定端接电源，另一个固定端接地，输出端与所述pwm控制器内部的误差放大器的电压反馈口连接。可以理解，这里的固定端是指电位器的电源输入端以及电源地，输出端是指电位器的调节端。采用uc3843芯片时，调节端具体与uc3843的第2引脚连接。电阻r3、r4和pwm控制器内部运放组成了一个反相比例放大器。电位器的分压通过反相比例放大器与通过pwm控制器的第3引脚进入的三角波进行比较，然后输出从第6引脚输出pwm信号。
34.本实用新型的工作原理：
35.当电位器第3引脚电压调高，进入pwm控制器第2引脚的电压也变高，电阻r3、r4与pwm控制器内部运放组成了一个反相比例放大器输出电压变低，和pwm控制器第3引脚进入的三角波进行比较后，pwm控制器第6中脚的 pwm信号占空比降低。
36.当电位器第3引脚电压调低，进入pwm控制器第2引脚的电压也变低，电阻r3、r4与pwm控制器内部运放组成了一个反相比例放大器输出电压变高，和pwm控制器第3引脚进入的三角波进行比较后，pwm控制器第6引脚的 pwm信号占空比升高。
37.通过调节电位器，可以调节pwm控制器第6引脚输出的pwm信号的占空比，从而达到通过pwm信号对直流无刷电机进行调速的目的。
38.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。