一种直流电动机的控制电路装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及直流电动机的控制电路装置。所要解决的技术问题是提供一种直流电动机的控制电路装置，其能够检测电动机工作电压以及负载电流，具有过电压、过电流自行双重保护功能。其特征在于：调速信号输入微处理器控制微处理器相应输出固定频率的脉宽调制信号，该信号经稳压滤波电路后，驱动半导体开关元件；所述保护电路由微处理器和电流检测电路共同构成。本实用新型专利技术通过微处理器实时检测工作电压，以及通过电流检测电路实时检测工作电流，一旦达到设定的参数时，系统自动保护。具有电压、过电流双重保护功能，检测精度高，反应速度快，可靠性高，电路结构较简单。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

：本技术涉及电动机领域，具体涉及直流电动机的控制电路装置。
技术介绍
：为防止电机在发生故障时因过热而烧毁，需要对电机的工作状况进行实时监控。现有技术中采用的保护有两大类，一类是在电机的控制线路上进行保护，简称体外保护；主要是利用电流热效应间接控制电机温度，但它精度不高，可靠性差。另一类是在电机内部埋入如双金属片温度继电器等测温元件，直接控制电机温度，虽然精度提高，但元件多，环节多，过于复杂。
技术实现思路
：本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种直流电动机的控制电路装置，其能够检测电动机工作电压以及负载电流，具有过电压、过电流自行双重保护功能，使电机能在复杂的工作环境下能够稳定，高可靠性的运转。为解决上述技术问题，本技术是提出以下技术方案实现的：一种直流电动机的控制电路装置，主要包括连接到直流电动机用来控制流过电动机的电流的半导体开关元件；用来产生驱动信号驱动半导体开关元件的驱动电路；以及用于实时监控电动机工作状态的保护电路；其特征在于：调速信号输入微处理器控制微处理器相应输出固定频率的脉宽调-->制信号，该信号经稳压滤波电路后，驱动半导体开关元件；所述保护电路由微处理器和电流检测电路共同构成；所述微处理器的电压采样值输入端通过分压电路连接系统工作电源输入端，所述半导体开关元件的电流输出端上串联电流检测电路，所述电流检测电路的信号输出端连接至微处理器的电流采样值输入端。本技术带来以下有益效果：本技术通过微处理器实时检测工作电压，以及通过电流检测电路实时检测工作电流，一旦达到设定的参数时，系统自动保护。具有电压、过电流双重保护功能，检测精度高，反应速度快，可靠性高，电路结构较简单。附图说明：图1：本技术的一具体实施例的电路原理图具体实施方式：下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的描述：本实施例是本技术应用于汽车电机风扇的具体实施例。汽车电机风扇为双风扇。参见图1，调速信号通过接插件J6经过电阻R5送入微处理器U4的引脚6，经过微处理器U4对原始输入信号进行采样，逻辑运算。微处理器U4产生固定频率的脉宽调制信号通过微处理器U4的引脚9送至双路低位驱动芯片U5的2、4引脚上，经U5的同向电压抬升至+12V的脉宽调制信号。通过U5的5、7引脚送出两路固定频率的脉宽调制信号，一组脉宽调-->制信号经电容C8进行滤波，通过电阻R4驱动功率管Q1；另一组脉宽调制信号经电容C9进行滤波，通过电阻R9驱动功率管Q2；本实施例中，U5采用的是IR4427AM双路低位驱动芯片。接插件J2、J3接上其中一个风扇的直流电机，J3与专用电流检测芯片U2的1、2引脚相连，U2的3、4引脚与功率管Q1的漏极相连，功率管Q1的源极与地端连接。改变脉宽调制信号的占空比，经电阻R4驱动功率管Q1可以改变该风扇的转速；当该风扇工作时，U2对该风扇的工作电流进行检测，检测的电流值经过U2本身内部的电路转换成电压信号，由U2的引脚6、7送出，经过电阻R1、电容C5形成的滤波回路，送入微处理器U4的18引脚进行A/D转换并实时计算采集。经过微处理器U4的逻辑判断，如果达到设定的极限值时，微处理器U4立即关断引脚9的输出。接插件J6、J7接上另一风扇的直流电机，J7与专用电流检测芯片U3的1、2引脚相连，U3的3、4引脚与功率管Q2的漏极相连，功率管Q2的源极与地端连接。改变脉宽调制信号的占空比，经电阻R9驱动功率管Q2可以该风扇的转速；当该风扇工作时，U3对该风扇的工作电流进行检测，检测的电流值经过U3本身内部的电路转换成电压信号，由U3的引脚6、7送出，经过电阻R3、电容C10形成的滤波回路，送入微处理器U4的17引脚进行A/D转换并实时计算采集。经过微处理器U4的逻辑判断，如果达到设定的极限值时，微处理器U4立即关断引脚9的输出。本实施例中U2、U3均为：ACS706ELC-20A专用电流检测芯片。外部时钟源的两个输出端与微处理器U4的引脚15、16相连。为微处理器U4提供外部时钟。-->接插件J1、J2、J6、电阻R6一端接工作电源，二级管D1对低功耗电压调整器U1的输入工作电源起反向保护作用，电容C1、电容C3对系统工作电源进行前端的高低频滤波。经过U1并通过电容C2、电容C4的后端滤波，输出一组稳定的高精度的直流电压，为U2、U3、U4提供工作电压源。通过电阻R6、电阻R7分压电路送入微处理器U4的引脚1进行A/D转换并实时采集。经过微处理器U4的逻辑判断，如果达到设定的极限值时，微处理器U4立即关断引脚9的输出。本实施例中，U1采用的是LM2950低功耗电压调整器。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电动机的控制电路装置，主要包括连接到直流电动机用来控制流过电动机的电流的半导体开关元件；用来产生驱动信号驱动半导体开关元件的驱动电路；以及用于实时监控电动机工作状态的保护电路；其特征在于：调速信号输入微处理器控制微处理器相应输出固定频率的脉宽调制信号，该信号经稳压滤波电路后，驱动半导体开关元件；所述保护电路由微处理器和电流检测电路共同构成；所述微处理器的电压采样值输入端通过分压电路连接系统工作电源输入端，所述半导体开关元件的电流输出端上串联电流检测电路，所述电流检测电路的信号输出端连接至微处理器的电流采样值输入端。

【技术特征摘要】
1、一种直流电动机的控制电路装置，主要包括连接到直流电动机用来控制流过电动机的电流的半导体开关元件；用来产生驱动信号驱动半导体开关元件的驱动电路；以及用于实时监控电动机工作状态的保护电路；其特征在于：调速信号输入微处理器控制微处理器相应输出固定频率的脉宽调制信号，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢小荣，刘超，王力，
申请(专利权)人：上海航天汽车机电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]