一种锂电池供电下电机转速补偿电路的制作方法

1.本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种锂电池供电下电机转速补偿电路。


背景技术：

2.锂电池供电的电机产品中，锂电满电单节电压4.2v，快结束的电压只3v左右，两者相差较大。这样加到直流电机上，转速在满电与近空电时相差很大，影响产品使用性能与客户体验。
3.且现有锂电池供电的直流电机产品中转速补偿一种由稳定电机供电的电压，另一种由m电容c运放器u产生pwm波，控制电机转速。前种方案需要一个升压或降压二极管d电容c二极管d电容c变换电路，这方案复杂，成本增加；后种方案，需软件支持、硬件也增加了m电容c运放器u，成本更是增加了不少。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种锂电池供电下电机转速补偿电路，用以解决现有的直流电机产品中转速补偿方案或复杂，或成本高的问题。
5.本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述补偿电路包括锯齿波生成电路、pwm波形生成电路与电机驱动电路；所述锯齿波生成电路将生成的锯齿波ej传输至pwm波形生成电路，所述pwm波形生成电路将生成的pwm波作为电机驱动电路的驱动信号后，驱动直流电机工作。
7.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锯齿波生成电路与pwm波形生成电路相连接，所述pwm波形生成电路与电机驱动电路相连接，所述电机驱动电路驱动直流电机工作。
8.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锯齿波生成电路包括比较器u1a、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c5和二极管d1；
9.所述电阻r1的一端与5v0相连接，所述电阻r1的另一端分别与电阻r2的一端、电阻r3的一端和比较器u1a的正输入端相连接，所述电阻r2的另一端接地，所述电阻r3的另一端分别与比较器u1a的输出端、电阻r5的一端相连接，所述电阻r5的另一端分别与电阻r4的一端和二极管d1的负极相连接，所述比较器u1a的负输入端分别与电阻r4的另一端、电容c5的一端、二极管d1的正极和pwm波形生成电路相连接，所述电容c5的另一端接地。
10.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述pwm波形生成电路包括比较器u1b、电阻r8、电阻r10、电阻r13、电阻r14、电阻r5、电容c7、电容c8、稳压管zd1和电池包正极b+；
11.所述电阻r13的一端与锯齿波生成电路相连接，所述电阻r13的另一端与比较器u1b的负输入端相连接，所述比较器u1b的正输入端分别与电容c7的一端、电阻r8的一端和电阻r10的一端相连接，所述电阻r8的另一端和电池包正极b+相连接，所述电阻r10的另一
端分别与电容c7的另一端和接地端相连接，所述比较器u1b的4端分别与稳压管zd1的负极、电容c8的一端和电阻r14的一端相连接，所述稳压管zd1的正极分别与电容c8的另一端和接地端相连接，所述电阻r14的另一端和电池包正极b+相连接，所述比较器u1b的输出端与电机驱动电路相连接。
12.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述电机驱动电路包括电阻r7、电阻r12、电阻r6、电阻r11、电阻r9、电容c6、电容c1、电容c2、电容c3、三极管q1、三极管q2、三极管q3、二极管d2、锂电池包p1和直流电机p2；
13.所述电阻r7的一端和电阻r12的一端均与pwm波形生成电路相连接，所述电阻r7的另一端与三极管q2的基极b相连接，所述三极管q2的发射极e分别与电容c6的一端和电阻r6的一端相连接，所述电容c6的另一端接地，所述电阻r6的另一端与5v0相连接，所述三极管q2的集电极c分别与三极管q3的发射极e和电阻r9的一端相连接，所述三极管q3的集电极c分别与三极管q1的s端、电阻r11的一端和接地端相连接，所述电阻r9的另一端分别与电阻r11的另一端和三极管q1的g端相连接，所述三极管q1的d端分别与直流电机p2的1号端、二极管d2的正极和电容c3的一端相连接，所述直流电机p2的2号端分别与二极管d2的负极、电容c3的另一端、电容c1的一端、电容c2的一端、锂电池包p1的2号端和电池包正极b+相连接，所述电容c1的另一端分别与电容c2的另一端和接地端相连接，所述锂电池包p1的1号端接地。
14.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锂电池包p1为单串或多串电池。
15.本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型由纯硬件，产生pwm方案，实现电机转速补偿。
17.本实用新型电路简单用较低成本解决问题，提高稳定性、安全性。
18.本实用新型利用运放电路构成pwm生成器，实现由pwm控制电机转动速度，经三极管反相放电提高pwm开关速度，减少输出管功耗。
19.采用运放电路构成谐振与比较功能，实现由pwm控制电机转动速度。
20.本实用新型电路安全可靠，降低功耗，适应性强。
附图说明
21.图1是本实用新型的结构示意图。
22.图2是本实用新型的pwm控制的占空比ton/t示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述补偿电路包括锯齿波生成电路、pwm波形生成电路与电机驱动电路；所述锯齿波生成电路将生成的锯齿波ej传输至pwm波形生成电路，所述pwm波形生成电路将生成的pwm波作为电机驱动电路的驱动信号后，驱动直流电机工作。
25.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锯齿波生成电路与pwm波形生成电路相连接，所述pwm波形生成电路与电机驱动电路相连接，所述电机驱动电路驱动直流电机工作。
26.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锯齿波生成电路包括比较器u1a、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c5和二极管d1；
27.所述电阻r1的一端与5v0相连接(zd1的k端标识为网络名5v0)，所述电阻r1的另一端分别与电阻r2的一端、电阻r3的一端和比较器u1a的正输入端相连接，所述电阻r2的另一端接地，所述电阻r3的另一端分别与比较器u1a的输出端、电阻r5的一端相连接，所述电阻r5的另一端分别与电阻r4的一端和二极管d1的负极相连接，所述比较器u1a的负输入端分别与电阻r4的另一端、电容c5的一端、二极管d1的正极和pwm波形生成电路相连接，所述电容c5的另一端接地。生成锯齿波ej,所述锯齿波ej的波形周期t。
28.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述pwm波形生成电路包括比较器u1b、电阻r8、电阻r10、电阻r13、电阻r14、电阻r5、电容c7、电容c8、稳压管zd1和电池包正极b+；
29.所述电阻r13的一端与锯齿波生成电路相连接，所述电阻r13的另一端与比较器u1b的负输入端相连接，所述比较器u1b的正输入端分别与电容c7的一端、电阻r8的一端和电阻r10的一端相连接，所述电阻r8的另一端和电池包正极b+相连接，所述电阻r10的另一端分别与电容c7的另一端和接地端相连接，所述比较器u1b的4端分别与稳压管zd1的负极、电容c8的一端和电阻r14的一端相连接，所述稳压管zd1的正极分别与电容c8的另一端和接地端相连接，所述电阻r14的另一端和电池包正极b+相连接，所述比较器u1b的输出端与电机驱动电路相连接。所述pwm波形生成电路产生pwm波形，所述pwm波形的占空比ton/t。
30.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述电机驱动电路包括电阻r7、电阻r12、电阻r6、电阻r11、电阻r9、电容c6、电容c1、电容c2、电容c3、三极管q1、三极管q2、三极管q3、二极管d2、锂电池包p1和直流电机p2；
31.所述电阻r7的一端和电阻r12的一端均与pwm波形生成电路相连接，所述电阻r7的另一端与三极管q2的基极b相连接，所述三极管q2的发射极e分别与电容c6的一端和电阻r6的一端相连接，所述电容c6的另一端接地，所述电阻r6的另一端与5v0相连接，所述三极管q2的集电极c分别与三极管q3的发射极e和电阻r9的一端相连接，所述三极管q3的集电极c分别与三极管q1的s端、电阻r11的一端和接地端相连接，所述电阻r9的另一端分别与电阻r11的另一端和三极管q1的g端相连接，所述三极管q1的d端分别与直流电机p2的1号端、二极管d2的正极和电容c3的一端相连接，所述直流电机p2的2号端分别与二极管d2的负极、电容c3的另一端、电容c1的一端、电容c2的一端、锂电池包p1的2号端和电池包正极b+相连接，所述电容c1的另一端分别与电容c2的另一端和接地端相连接，所述锂电池包p1的1号端接地。
32.一种锂电池供电下电机转速补偿电路，所述锂电池包p1为单串或多串电池。
33.电阻r14接z二极管d1-k与电池包正极b+(电池包正极网络标识)之间，电容c8并接z二极管d1，z二极管d1-a接接地端gnd，z二极管d1-k网络标识5v0；电阻r1接5v0，另端接运放器u1-3，电阻r2接运放器u1-3与接地端gnd之间，电阻r3接运放器u1-3与运放器u1-1之间，电容c5接运放器u1-2与接地端gnd之间，电阻r4与电阻r5串联后接在运放器u1-2与运放器u1-1之间，二极管d1并联在电阻r4上，运放器u1a的2号端网络标识为ej；ej通过电阻r13
接到运放器u1b的6号端，电阻r8与电阻r10串联后接在电池包正极b+与接地端gnd之间、中间端接运放器u1-5上，电容c7并联在电阻r10上，运放器u1-5网络标识为ba；运放器u1-7接电阻r7一端、另端接三极管q2-b，三极管q2-e接电阻r6一端、另一端接5v0，电容c6接在三极管q2-e与接地端gnd之间,运放器u1-7通过电阻r12接到三极管q3-b(网标接地端gnd),三极管q3-电容c通过电阻r9接到三极管q1-g，电阻r11接在三极管q1-g与接地端gnd之间，三极管q1-二极管d接电机p2-1端，另端接电池包正极b+，二极管d2、电容c3与电机p2并联；电池包负极接接地端gnd，电容c1、电容c2与电池包并联。
34.该电路的工作过程为：zd1为5v稳压管，锂电插上后得5v0稳定电压。5v0上电，激活u1a与周边阻容构成谐振器开始谐振，生成锯齿波。如图二，锯齿波上升段由(电阻r5+电阻r4)与电容c5值决定，下降段由电容c5、电阻r5值决定，锯齿波周期t。u1b构成比较器，正端由b+经电阻r8/电阻r10分压后送入，电压ba,ej送入比较器负端，u1-7输出pwm波，占空比ton/t,t＝ton+toff,ton期间u1-7为低电平，三极管q2导通，三极管q3截止，三极管q1-g高电平，三极管q1导通，电池包电压加到直流电机上；toff期间u1-7为高电平，三极管q3导通，三极管q2截止。如此pwm控制锂电供给电机平均功率p，占空比上升p增大，占空比下降p减小，转动速度由ton/t决定。