[发明专利]马达驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及马达驱动电路，适用于无人搬运车的马达驱动用主控制电路等。

背景技术

无人搬运车在工厂、仓库、办公室等现场搬运零件、产品、小物件等。在该无人搬运车中，有跟随电线、光反射带等感应线路行驶的例子、和不需要感应线路的自主行驶型的例子等。

另外，在该无人搬运车中，装备有行驶用的马达、用于对所述马达供给电力而使所述马达动作的马达驱动用主控制电路等。

图5是以往的无人搬运车的马达驱动用主控制电路的结构图。图5示出电池的正极和负极被正常地连接的状态。

如图5所示，以往的无人搬运车的马达驱动用主控制电路1具有电池Batt、主接触器MC、马达主控制电路部2、电池正极侧线路L1、电池负极侧线路L2、二极管D1、以及电压平滑用电容器C1。

电池Batt是无人搬运车行驶用的直流马达M的电源，以成为DC＝12V～72V左右的电压的方式构成。

直流马达M与马达主控制电路部2连接。马达主控制电路部2是为了实现直流马达M的正反运转，以通过多个FET或者双极性晶体管而能够向直流马达M在正逆向上通电的方式构成的电路，一般被称为H桥电路。

该H桥的马达主控制电路部2构成为：一般地，控制FET或者双极性晶体管的ON·OFF状态(导通·非导通状态)，进行斩波动作，从而使向直流马达M施加的电压的大小可变而能够使直流马达M的通电电流以及转速可变。

作为具体例，图5示出使用T1～T4这4个Nch型FET的马达主控制电路部2的结构。Nch型FET T1和Nch型FET T2被串联地设置，Nch型FET T1的源极S和Nch型FET T2的漏极D在连接部2a处连接。另一方面，Nch型FET T3和Nch型FET T4被串联地设置，Nch型FET T3的源极S和Nch型FET T4的漏极D在连接部2b处连接。另外，Nch型FET T1的漏极D和Nch型FET T3的漏极D在连接部2c处连接，Nch型FET T2的源极S和Nch型FET T4的源极S在连接部2d处连接。

通过利用Nch型FET T1～T4的栅极电压生成电路(图示省略)控制向Nch型FET T1～T4的源极S-栅极G之间的施加电压，控制Nch型FET T1～T4的ON·OFF状态(源极S-漏极D之间的导通·非导通状态)，进行斩波动作，从而使向直流马达M施加的电压的大小可变而使直流马达M的通电电流以及转速可变。另外，Nch型FETT1～T4分别具有寄生二极管D11～D14，在向电池Batt再生直流马达M的能量时，这些寄生二极管D11～D14作为逆向二极管(回流二极管)发挥功能。

直流马达M的一端M1与Nch型FET T1、T2的连接部2a连接，另一方面，另一端M2与Nch型FET T3、T4的连接部2b连接。

主接触器MC设置于电池正极侧线路L1。电池正极侧线路L1经由主接触器MC连接电池Batt的正极端子B1、和马达主控制电路部2的电池正极侧端子2e(即Nch型FET T1、T3的漏极D侧的端子)。电池负极侧线路L2连接电池Batt的负极端子B2、和马达主控制电路部2的电池负极侧端子2f(即Nch型FET T2、T4的源极S侧的端子)。

在使无人搬运车紧急停止的情况下，在安全上，需要可靠地停止从电池Batt向直流马达M的电力供给。因此，在马达驱动用主控制电路1设置了主接触器MC，在使无人搬运车紧急停止时，通过使该主接触器MC开路(打开主接触器MC的接点MC1、MC2)，能够可靠地停止从电池Batt向直流马达M的电力供给。

二极管D1在电池正极侧线路L1中与主接触器MC并联地设置，阴极K与主接触器MC的一次侧接点MC1(即电池Batt的正极端子B1侧)连接，另一方面，阳极A与主接触器MC的二次侧接点MC2(马达主控制电路部2的电池正极侧端子2e侧)连接。

该二极管D1是在无人搬运车的通常行驶中不使用的零件。在无人搬运车的通常行驶时，如图5那样使主接触器MC闭合。为了使该行驶中的无人搬运车紧急停止，在如图6所示使主接触器MC开路的情况下，直流马达M的能量(电感能量、因直流马达M旋转而得的机械能)被变换为电能，如图6所示的I3那样，通过马达主控制电路部2中的Nch型FET T2、T3的逆向二极管D12、D13(在直流马达M的逆旋转时为Nch型FET T1、T4的逆二极管D11、D14)→二极管D1的路径，在电池Batt中再生。