[实用新型]直流电机的安全保护电路及使用该电路的食品加工机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机控制技术，尤其涉及一种直流电机安全保护电路及使用该种电路的食品加工机。

背景技术

现有技术中，无刷电机由于具有噪音低，无火花，无碳粉污染，寿命长，扭矩大等优点，目前得到了广泛的推广应用。其中无刷电机在家电领域，如豆浆机、料理机、榨汁机等产品上都受到推崇。

在目前豆浆机使用的直流无刷驱动电路中，主控制器通过调整PWM值通过光耦传输，再经过整流滤波后直接发送给从控制器，从而来实现主控制器与从控制器之间的信息传递的目的。但是这样的运行方式下当主控制器出现故障或者异常的情况容易出现输出端口输出高电平，异常的高电平输出会使得直流无刷电机无故启动工作。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能够避免主控制器出现故障的情况下导致通信异常而使电机无故启动的情况发生的直流电机安全保护电路。

为了实现上述目的本实用新型的技术方案是：

一种直流电机的安全保护电路，包括具有PWM输出口的主控芯片、由MOS管组成的电机驱动电路，电机驱动电路连接直流电机，所述安全保护电路还包括无极性的保护电容，保护电容一端连接主控芯片的PWM输出口，另外一端连接电机驱动电路。

进一步的，所述安全保护电路还包括整流电路，整流电路包括续流二极管和滤波电容，整流电路一端连接保护电容，另外一端连接电机驱动电路。

进一步的，所述安全保护电路还包括短路保护电路，短路保护电路包括稳压器、熔断器，稳压器和熔断器设置在MOS管的源极。

进一步的，所述熔断器为功率电阻或保险丝。

进一步的，所述稳压器为稳压二极管或压敏电阻或瞬变电压抑制二极管。

进一步的，所述安全保护电路还包括电流保护电路，电流保护电路包括采样电机工作电流的采样电阻、放大电路，采样电阻获取直流电机工作电流经放大电路传输给主控芯片。

进一步的，所述安全保护电路还包括电机转速保护电路，电机转速保护电路包括采样霍尔元件、信号处理电路，霍尔元件设在直流电机上，信号处理电路连接霍尔元件和主控芯片。

进一步的，一种食品加工机包括控制单元、直流电机、粉碎刀具及容器，所述容器内部设有粉碎刀具，控制单元与直流电机相连接，该直流电机驱动粉碎刀具转动，所述控制单元包括直流电机的安全保护电路。

进一步的，所述食品加工机还包括加热装置，该加热装置与控制单元电连接，该加热装置对容器进行加热。

本实用新型所带来的有益效果是：

通过设置无极性的保护电容，本实用新型对主控制器与从控制器之间的连接方式进行改变，将过去的直接导线连接改成中间加入一个无极电容进行隔离，利用电容的隔直通交的特性，来解决因主控制器出现异常而导致直流无刷电机异常动作的现象。

通过设置整流电路，将原PWM信号的高电平状态改成一个高频率的PWM信号，如果主控制器异常，将信号一致输出成高电平，由于有一个无极性电容的存在，使得从控制器无法收到异常动作信号，而正常的信号经过无极电容之后再对整个信号进行还原，PWM信号通过无极性电容后再通过二极管进行重新续流和滤波电容进行滤波后重新还原到原来的PWM驱动信号，被还原的PWM驱动信号便能正常控制电机工作。

通过设置短路保护电路，当MOS管出现漏极和栅极短路而导致强电灌入到弱电信号中时，安全保护电路中的熔断器会被瞬间击穿，从而有效保护弱电电路，防止弱电电路因强电的进入出现大面积元器件损坏的情况发生，可以有效降低后期的维修困难和维修成本。

通过设置功率电阻或保险丝，两者作为熔断器使用成本低、适应性好、性能稳定，能够很好的保护电路。

通过设置电流保护电路，在直流电机工作时，采样电阻获取直流电机工作电流经放大电路传输给主控芯片，主控芯片会根据获得电流的大小来判定当前电机的状态，当电流大小出现异常时，主控芯片判断出电机工作状态出现异常并采取相应措施有效保护直流电机。

通过设置电机转速保护电路，在直流电机工作时，霍尔元件将电机转动速度转换成电压脉冲信号，主控芯片通过检测脉冲信号来判定电机的转速，从而可以有效的判断电机的运行状态，当电机的转速出现异常时，主控芯片判断判断出电机工作状态出现异常并采取相应措施有效保护直流电机。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

图1是本实用新型所述直流电机的安全保护电路实施方式一的原理框图；

图2是本实用新型所述直流电机的安全保护电路实施方式一的原理图；