[实用新型]一种多功能电机驱动器

权利要求书

1.一种多功能电机驱动器，其特征在于，包括STM32控制器，STM32控制器分别通过直流电机驱动电路、交流电机驱动电路、步进电机驱动电路控制直流电机、交流电机、步进电机启动、停止或改变转速；STM32控制器的管脚PD0、PD1、PD2、PD3、PD4、PD5、PD6分别与按键SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW7连接，按键SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW7分别代表“选择直流电机”、“选择交流电机”、“选择步进电机”、“加速”、“减速”、“启动”、“停止”；STM32控制器的管脚PB1、PB2、PB4、PB5、PB6用于输出脉冲信号；STM32控制器的数模输出管脚PA0、PA1、PA2用于输出电压信号；STM32控制器的管脚PC0和PC1用于输出数字信号0、1。

2.如权利要求1所述的多功能电机驱动器，其特征在于，直流电机驱动电路由四个二极管VD1-VD4和四个三极管V1-V4构成，三极管V1与二极管VD1并联，三极管V2与二极管VD2并联，三极管V3与二极管VD3并联，三极管V4与二极管VD4并联，二极管VD1、VD2、VD4、VD3首尾顺序连接；直流电机电枢M一侧接在二极管VD1和VD3之间，另一侧接在二极管VD2和VD4之间；

STM32控制器的管脚PB1、PB2输出2个脉冲信号，管脚PB1连接三极管V1和V4基极，管脚PB2连接三极管V2和V3基极；当PB1从输出高电平变为输出低电平时，VD2和VD3用于续流；当PB2从输出高电平变为输出低电平时，VD1和VD4用于续流；

当PB1管脚输出正脉冲占空比大于0.5时，对应三极管V1和V4导通，电机正转；当PB2管脚输出正脉冲占空比大于0.5时，对应三极管V2和V3导通，电机反转；当PB1和PB2管脚输出正脉冲占空比等于0.5时，电机停转；改变PB1和PB2管脚输出的脉冲信号的占空比，就改变了功率驱动电路输出信号的占空比，改变加在直流电机电枢上的平均电压，从而改变直流电机的转速。

3.如权利要求1所述的多功能电机驱动器，其特征在于，交流电机驱动电路由3个正弦波发生器MAX038模块电路组成，即MAX038芯片U2、U3、U4；正弦波发生器MAX038模块电路的A0、A1管脚用于选择波形类型，STM32控制器的管脚PC0和PC1连接A0和A1管脚，当A1输入数字信号1，输出正弦波；

STM32控制器的数模输出管脚PA0连接芯片U2的FADG管脚，芯片U2输出信号到交流电机A相绕组，通过PA0输出电压值控制芯片U2输出正弦信号的频率；

STM32控制器的数模输出管脚PA1连接芯片U3的FADG管脚，芯片U3输出信号到交流电机B相绕组，通过PA1输出电压值控制芯片U3输出正弦信号的频率；

STM32控制器的数模输出管脚PA2连接芯片U4的FADG管脚，芯片U4输出信号到交流电机C相绕组，通过PA2输出电压值控制芯片U4输出正弦信号的频率；

MAX038芯片U2-U4共产生3个相位相差120度的正弦波，通过改变正弦波的频率，改变加在交流电机上的交流电频率，从而改变交流电机转速。

4.如权利要求1所述的多功能电机驱动器，其特征在于，STM32控制器的管脚PB4-PB6输出3个脉冲信号，输出到单电压功率放大电路，单电压功率放大电路中：

步进电机A绕组线圈与电阻R1串联，然后与二极管VD5并联；当PB4为1时，三极管Q1导通，电源对步进电机A绕组线圈L1和R1供电，步进电机A绕组通电；当PB4为0时，三极管Q1截止，电源不对步进电机A绕组线圈供电，电流经过二极管VD5续流；

步进电机B绕组线圈与电阻R2串联，然后与二极管VD6并联；当PB5为1时，三极管Q2导通，电源对步进电机B绕组线圈L2和R2供电，步进电机B绕组通电；当PB5为0时，三极管Q2截止，电源不对步进电机B绕组线圈供电，电流经过二极管VD6续流；

步进电机C绕组线圈与电阻R3串联，然后与二极管VD7并联；当PB6为1时，三极管Q3导通，电源对步进电机C绕组线圈L3和R3供电，步进电机C绕组通电；当PB6为0时，三极管Q3截止，电源不对步进电机C绕组线圈供电，电流经过二极管VD7续流；

通过PB4-PB6输出的信号来控制步进电机绕组电流的通断；通过改变PB4-PB6输出的脉冲频率，来改变步进电机的转速。