[发明专利]脉宽调制驱动电路

权利要求书

1.一种脉宽调制驱动电路，其特征在于，包括：积分式脉宽脉频调制电路、输出载波振荡电路、输出驱动及保护电路、自诊断电路、监测电路；所述积分式脉宽脉频调制电路用于将输入的直流电压信号转换成宽度和频率可调的脉冲信号；输出载波振荡电路用于将所述脉冲信号的高电平半周上产生高频载波脉冲；输出驱动及保护电路用于给作为负载的快速电磁阀提供足够的电流，同时当快速电磁阀出现过流时起到保护作用；监测电路是用于将驱动快速电磁阀的占空比信号转化成比例的电压信号，实时监测快速电磁阀的工作状态；自诊断电路结合监测电路用于实现对快速电磁阀的断路检查、驱动电路完好性检查；

所述积分式脉宽脉频调制电路包括运放N1、三极管V1、V2和电容C1，其中输入直流电压Ui通过一电阻R1连接运放N1的反相输入端，运放N1的同相输入端接地，电容C1接在运放N1的反相输入端与输出端之间，运放N1输出端通过一电阻R4连接三极管V1的基极，而三极管V1的集电极通过一电阻R8连接三极管V2的基极，运放V2的基极通过一电阻R9接+12V电源，运放N1的反相输入端与三极管V2的集电极之间连接一电阻R5，三极管V2的集电极连接一电阻R10一端，电阻R10另一端连接一电阻R11一端，电阻R11另一端连接一三极管V3的发射极，V3的集电极接地；

所述输出载波振荡电路包括运放N2、电阻R15、R16、R17、R18、R19、电容C3，其中运放N2为比较器，电阻R19和电容C3为微分电路，构成正反馈回路，用于加速比较器N2的状态转换，电阻R18一端输入自检指令，另一端连接三极管V1的基极，电阻R15一端连接点B，另一端连接运放N2的同相输入端、R16一端、R17一端以及R19一端，R16另一端连接-12V电源，R17另一端接地，电阻R19另一端连接电容C3一端，电容C3另一端连接运放N2的输出端；

所述输出驱动及负载电路包括三极管V4、V5、V6、二极管D4和电阻R22～R28，二极管D4一端连接三极管V4的基极，并通过一电阻R22连接C点，另一端连接三极管V4的发射极、三极管V5的基极以及电阻R24的一端，三极管V5的发射极连接R24另一端、三极管V6的基极以及电阻R25的一端，R25另一端连接电阻R26，三极管V4的集电极通过电阻R23接+12V电源，V5的集电极通过电阻R27连接+27V电源，V6的集电极连接电阻R28一端，电阻R28另一端通过一二极管D5连接+27V电源，电阻R28一端及+27V电源之间连接负载快速电磁阀，电阻R28和二极管D5组成了所述快速电磁阀的续流回路；

所述监测电路包括二极管D6、D7，三极管V7、三极管V7、运放N3及相关阻容器件；V6的集电极通过一电容C5连接D6的正极、D7的负极，D6的负极通过一电阻R27’连接+12V电源，D7的正极连接一电阻R28’的一端，R28’另一端通过一电容C6连接+12V电源，还通过一电阻R29连接V7的基极，V7的集电极连接一二极管D8的正极，D8负极连接一电阻R31一端，R31另一端连接一电阻R32一端，R32另一端连接R33一端，R33另一端连接一电阻R34一端，R34另一端连接一电阻R35一端，以及运放N3的同相端，运放N3的反向端连接其输出端；

所述电阻R18实现所述自诊断电路的功能，当自检指令通过电阻R18强行给V1的基极D点输入高电平，不论脉宽脉频调制电路此时是何种状态，都强制三极管V4、V5、V6始终导通，可通过运放N3的输出电压判断外部快速电磁阀及驱动电路完好性；

所述脉宽调制驱动电路还包括电压偏置电路，由二极管D2、D3、电阻R11、R13、R14、R20、R21、电容C4构成；二极管D3的正极连接一二极管D2的负极以及一电容C4一端，电容C4另一端接V4的集电极，D2的正极连接一电阻R20的一端，R20另一端接地，D3的负极连接一电阻R21的一端，R21另一端连接V3的基极一电阻R13一端，以及一电阻R14一端，R14另一端接-12V电源，R13另一端接V3的集电极。

2.如权利要求1所述的脉宽调制驱动电路，其特征在于，所述自检指令为高电平。