一种直流电机过流保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种直流电机过流保护电路，属于电学技术领域。
【背景技术】
[0002]直流电机工作时，直流电机转速、扭矩不同，直流电机工作电流、过载电流随之变化，而电机驱动控制系统中经常使用不同种类的直流电机，电机的过载电流也不相同，这就需要驱动控制系统对不同的电机作出调整。现有的直流电机过流保护电路，主要存在以下技术问题:实时调整的功能比较差，控制精度不高；电机启动瞬间，工作电流高于正常过载电流，现有过流保护电路，把瞬间启动电流作为过载限制电流，容易损伤电机。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种直流电机过流保护电路，解决直流保护电路控制精度不高、可靠性不高的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种直流电机过流保护电路，包括输入电路、延时电路、限流调节电路、运算放大器和保护输出电路:所述输入电路由采样电阻R4组成，采样电阻R4的一端连接直流电机的电流输入端，另一端接地；所述延时电路包括延时调节电位器R5和延时电容C4，延时调节电位器R5与延时电容C4串联后接地，延时调节电位器R5和延时电容C4的连接节点通过导线与运算放大器的正极电连接；所述限流调节电路包括粗调电位器Rl、微调电位器R2，分压电阻R3和分压电阻R6，粗调电位器Rl和微调电位器R2并联后一端连接电源VDD，另一端串联分压电阻R3，分压电阻R3经过分压电阻R6接地，经过导线连接运算放大器的负极；所述保护输出电路包括继电器和用于驱动继电器的三极管Ql，继电器的电磁线圈串联在电源VDD与三极管Ql的集电极之间，三极管Ql的基极与运算放大器的输出端电连接，发射极接地；所述继电器的常闭开关与电机供电电路串联；当直流电机出现过电流时，三极管Ql的基极电流增大，三极管Ql的集电极与发射极电流也增大，继电器的电磁线圈得电，继电器的常闭开关断开，切断直流电机供电电路。
[0005]所述运算放大器与三极管Ql的基极之间还串联有保护电阻R7。
[0006]作为本实用新型的优选方案，所述粗调电位器Rl的阻值范围为0~10 kQ，微调电位器R2的阻值范围为0~100k Ω。
[0007]作为本实用新型的优选方案，所述延时调节电位器R5的阻值范围为0~100 kQ,延时电容C4的电容值为I μ F。
[0008]作为本实用新型的优选方案，所述运算放大器选用型号为LM358A的双路运算放大器。
[0009]作为本实用新型的优选方案，所述三极管Ql选用9013三极管。
[0010]与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是:延时电路中R5、C4组成积分电路，对电机输入电流在R4上产生的电压进行滤波，调节R5大小，实现对电机启动电流的检测延迟时间的调节，避免把瞬间启动电流作为过载限制电流，有效保护直流电机；限流调节电路中，Rl、R2采用不同数量级电位器并联，实现对限制电流的粗调和微调，既保证的方便性，又提高控制精度；同时R3串接在调节电路内，作为分压电路，保证电位器调节的可靠性；保护电路通过三极管Ql驱动继电器，可直接用于断开直流电机供电，出现过电流时，能够及时、可靠切断直流电机供电电源。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的电路原理框图。
[0012]图2是本实用新型的电路图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
[0014]如图1所示，是本实用新型的电路原理框图，包括输入电路、延时电路、限流调节电路、运算放大器和保护输出电路，各部分的具体连接关系及电路组成如图2所示。
[0015]输入电路由采样电阻R4组成，采样电阻R4的一端连接直流电机的电流输入端，另一端接地。
[0016]延时电路包括延时调节电位器R5和延时电容C4，延时调节电位器R5与延时电容C4串联后接地，延时调节电位器R5和延时电容C4的连接节点通过导线与运算放大器的正极电连接。延时电路中R5、C4组成积分电路，对电机输入电流在R4上产生的电压进行滤波，调节R5大小，可实现对电机启动电流的检测延迟时间的调节，避免把瞬间启动电流作为过载限制电流，有效保护直流电机。优选的，延时调节电位器R5的阻值范围为0~100 kQ，延时电容C4的电容值为I μ F。
[0017]限流调节电路包括粗调电位器R1、微调电位器R2、分压电阻R3和分压电阻R6。粗调电位器Rl和微调电位器R2并联，优选的，粗调电位器Rl的阻值范围为0~10 kQ,微调电位器R2的阻值范围为0~100kD。Rl、R2采用不同数量级电位器可实现对限制电流的粗调和微调，既保证的方便性，又提高控制精度。并联后的粗调电位器Rl和微调电位器R2: 一端连接电源VDD，另一端串联分压电阻R3，分压电阻R3经过分压电阻R6接地，经过导线与运算放大器的负极电连接。分压电阻R3选用lkQ，R6选用10kD。
[0018]保护输出电路包括继电器和用于驱动继电器的三极管Q1，继电器的电磁线圈串联在电源VDD与三极管Ql的集电极之间，三极管Ql的基极与运算放大器的输出端电连接，发射极接地。继电器的常闭开关与电机供电电路串联。当直流电机出现过电流时，三极管Ql的基极电流增大，三极管集电极与发射极电流也增大，继电器的电磁线圈得到，继电器的常闭开关断开，切断直流电机供电电路。运算放大器与三极管Ql的基极之间还串联有保护电阻R7，保护电阻R7的取值为5.1kQ，用于限流。
[0019]优选的，运算放大器选用型号为LM358A的双路运算放大器，三极管Ql选用9013
三极管。
[0020]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种直流电机过流保护电路，其特征在于，包括输入电路、延时电路、限流调节电路、运算放大器和保护输出电路: 所述输入电路由采样电阻R4组成，采样电阻R4的一端连接直流电机的电流输入端，另一端接地； 所述延时电路包括延时调节电位器R5和延时电容C4，延时调节电位器R5与延时电容C4串联后接地，延时调节电位器R5和延时电容C4的连接节点通过导线与运算放大器的正极电连接； 所述限流调节电路包括粗调电位器R1、微调电位器R2，分压电阻R3和分压电阻R6，粗调电位器Rl和微调电位器R2并联后一端连接电源VDD，另一端串联分压电阻R3，分压电阻R3经过分压电阻R6接地，经过导线连接运算放大器的负极； 所述保护输出电路包括继电器和用于驱动继电器的三极管Ql，继电器的电磁线圈串联在电源VDD与三极管Ql的集电极之间，三极管Ql的基极与运算放大器的输出端电连接，发射极接地；所述继电器的常闭开关与电机供电电路串联； 当直流电机出现过电流时，三极管Ql的基极电流增大，三极管Ql的集电极与发射极电流也增大，继电器的电磁线圈得电，继电器的常闭开关断开，切断直流电机供电电路。
2.根据权利要求1所述的直流电机过流保护电路，其特征在于，所述运算放大器与三极管Ql的基极之间还串联有保护电阻R7。
3.根据权利要求2所述的直流电机过流保护电路，其特征在于，所述粗调电位器Rl的阻值范围为0~10 Ι?Ω，微调电位器R2的阻值范围为0~100kD。
4.根据权利要求3所述的直流电机过流保护电路，其特征在于，所述延时调节电位器R5的阻值范围为0~100 Ι?Ω，延时电容C4的电容值为I μ F。
5.根据权利要求4所述的直流电机过流保护电路，其特征在于，所述运算放大器选用型号为LM358A的双路运算放大器。
6.根据权利要求5所述的直流电机过流保护电路，其特征在于，所述三极管Ql选用9013三极管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种直流电机过流保护电路，延时电路包括延时调节电位器R5和延时电容C4，R5与C4串联后接地，R5与C4的连接节点与运算放大器的正极电连接；限流调节电路包括粗调电位器R1、微调电位器R2，分压电阻R3和分压电阻R6，R1和R2并联后串联分压电阻R3，R3经过分压电阻R6接地，经过导线与运算放大器负极电连接。保护输出电路包括继电器和三极管Q1，继电器的电磁线圈串联在电源VDD与三极管Q1的集电极之间，三极管Q1的基极与运算放大器的输出端电连接，发射极接地；继电器的常闭开关与电机供电电路串联。本实用新型具有较高的控制精度和可靠性，能够有效保护直流电机。
【IPC分类】H02H7-085, H02H9-02
【公开号】CN204290280
【申请号】CN201420860942
【发明人】孙启黔, 王修颖
【申请人】南京世泽科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月31日