[实用新型]免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路

说明书

本实用新型涉及一种免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路，包括MCU、FW_CTRL、RW_CTRL、ON_OFF_CTRL、Q5、Q6、Q7、H桥及U，MCU通过ON_OFF_CTRL与Q5连接，Q5与H桥连接，MCU通过FW_CTRL与Q6连接，MCU通过RW_CTRL与管Q7连接，U与H桥连接。本实用新型不需要给H桥额外提供控制电源和H桥上桥臂的自举电源，因此实现同样功能，本实用新型使用的器件数量大大减少，从可靠性的角度，较少的器件数量也带来较少的故障率。

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路。

背景技术

现有直流有刷电机的正转或反转和停止，一般情况有两种：一种是使用多个接触器或继电器通过触头切换加到电机两端的驱动电压的正负极完成转向切换，通过切断驱动电源完成停止(如图1所示)。另一种是使用功率晶体管或功率MOS管或IGBT等电力电子器件代替继电器触头完成转向切换和启停(如图2，图3所示)。

上述的两种开关机构驱动电路中，第一种使用继电器或接触器的方法存在着机械触点寿命低，容易产生火花，并且抗振动性能差，不适合运用在有振动的场合；而第二种使用FET、MOS或IGBT等功率电力电子器件虽然克服了第一种的缺点，但是其驱动电路复杂，需要额外的驱动电源，尤其在电机驱动电源电压较高时，对驱动电路的要求更高，如要获得高的可靠性，需要在功率器件的驱动电路上增加许多成本，由此带来驱动电路复杂度高，器件众多。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路，通过较少的器件克服以上的缺点，抗震动，电路简单可靠，适用于对可靠性要求较高的高压隔离开关控制器场合。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路，包括单片机MCU、单向可控硅控制器FW_CTRL、单向可控硅控制器RW_CTRL、开关控制器ON_OFF_CTRL、功率晶体管Q5、功率晶体管Q6、功率晶体管Q7、H桥及若干隔离放大器U，所述单片机MCU通过开关控制器ON_OFF_CTRL与功率晶体管Q5连接，所述功率晶体管Q5与H桥连接，单片机通过单向可控硅控制器FW_CTRL与功率晶体管Q6连接，单片机通过单向可控硅控制器RW_CTRL与功率晶体管Q7连接，所述隔离放大器U与H桥连接。

在本实用新型另一较佳实施例中，所述的免驱动电源无触点有刷直流电机正反转互锁控制电路，包括单片机MCU、单向可控硅控制器FW_CTRL、单向可控硅控制器RW_CTRL、开关控制器ON_OFF_CTRL、继电器触点K1、功率晶体管Q6、功率晶体管Q7、H桥及若干隔离放大器U，所述单片机MCU通过开关控制器ON_OFF_CTRL与继电器触点K1连接，所述继电器触点K1与H桥连接，单片机通过单向可控硅控制器FW_CTRL与功率晶体管Q6连接，单片机通过单向可控硅控制器RW_CTRL与功率晶体管Q7连接，所述隔离放大器U与H桥连接。

其中，所述H桥包括与电机并联的功率晶体管Q1、功率晶体管Q2、功率晶体管Q3、功率晶体管Q4；所述功率晶体管Q1、功率晶体管Q2、功率晶体管Q3、功率晶体管Q4分别与一隔离放大器U连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型原理简单，容易实现，并具有高度的可靠性和低成本，因单向可控硅器件在高压大电流场合价格也不是非常高昂(和功率晶体管以及功率场效应管相比)，因此也非常容易实现所有器件的国产化；另外通过以上的原理分析可以看出，本实用新型不需要给H桥额外提供控制电源和H桥上桥臂的自举电源，因此实现同样功能，本实用新型使用的器件数量大大减少，从可靠性的角度，较少的器件数量也带来较少的故障率。

附图说明

图1为现有技术中使用多个接触器或继电器通过触头切换加到电机两端的驱动电压的正负极完成转向切换的电路原理图；