[实用新型]一种直流有刷电机驱动器

说明书

本实用新型公开了一种直流有刷电机驱动器，包括：P型MOS管、N型MOS管、P型MOS管控制电路、N型MOS管控制电路、正/反转控制电路、PWM控制电路、保护电路、电源接口、电机接口、控制接口，为减少电机启动时的电流，还设有NTC热敏电阻，可以有效延长电机换向碳刷的寿命。本实用新型可以支持频率18kHz以上的PWM，可以有效地降低电机噪音，并且能支持100%占空比的PWM。本实用新型MOS管的控制电路采用简单可靠的三极管、电阻、二极管和电容，不仅成本低，而且可靠性高，适合大规模推广使用。

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，特别是涉及一种直流有刷电机驱动器。

背景技术

直流电机在日常生活和工业领域都有广泛的应用。直流电机根据换向方式不同可以分为有刷电机和无刷电机。无刷电机的换向是通过电子控制实现的，它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，但控制电路复杂，成本高，一般在要求较高的场合使用。而有刷电机的换向是通过碳刷来实现的，它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单，以及成本低廉的优点，但有刷电机的缺点也很明显，其缺点主要是转动噪音大，启动电流大以及碳刷寿命短。现有的直流有刷电机驱动器大多都能满足电机调速和正反转控制，但是很少能有一款驱动器既成本低，又能很好地解决直流有刷电机转动噪音大，碳刷寿命短的难题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种直流有刷电机驱动器。本发明通过在电机驱动器电路中加入NTC热敏电阻，能很好地解决直流有刷电机启动电流大的缺点，从而可以延长电机换向碳刷的寿命。本发明可以支持频率18kHz以上的PWM，可以有效地降低电机噪音，并且能支持100%占空比的PWM。本发明MOS管的控制电路采用简单可靠的三极管、电阻、二极管和电容，不仅成本低，而且可靠性高，适合大规模推广使用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种直流有刷电机驱动器，包括：P型MOS管、N型MOS管、P型MOS管控制电路、N型MOS管控制电路、正/反转控制电路、PWM控制电路、保护电路、电源接口、电机接口、控制接口，P型MOS管控制电路主要由PNP三级管、电阻和稳压二级管组成，N型MOS管控制电路主要由NPN三级管、电阻和稳压二级管组成，正/反转控制电路主要由电阻、肖特基二极管、电容组成，PWM控制电路主要由PNP三极管、电阻、电容组成，保护电路主要由保险丝、肖特基二极管、TVS二极管、电容组成，两组主要由P型MOS管和N型MOS管连接的电路组成H桥电路，电机接口与H桥电路上下臂中间处连接，控制接口与正/反转控制电路和PWM控制电路连接。

作为本发明进一步的方案：还设有NTC热敏电阻，NTC热敏电阻串联在P型MOS管和N型MOS管之间。NTC热敏电阻是一种可以随温度升高电阻阻值下降的电阻，常温下热敏电阻的阻值一般为5-10欧姆。电机启动瞬间电机线圈电阻较低且没有反向电动势，因此电流往往很大，当电路中由于串联了NTC热敏电阻后就可以有效降低电机启动瞬间的电流。当电机启动后，NTC热敏电阻的温度会随着时间升高，阻值可以降到很低，此时几乎不会影响电机的正常运转。

作为本发明进一步的方案：所述的电机接口设有正/反转LED指示灯电路。

作为本发明进一步的方案：所述的肖特基二极管可以用快恢复二极管、超快恢复二极管或整流二极管替换。

作为本发明进一步的方案：所述的保护电路的保险丝为PTC自恢复保险丝。

作为本发明进一步的方案：所述的保护电路的保险丝为快断型保险丝。

作为本发明进一步的方案：所述的正/反转控制电路和PWM控制电路设有光耦隔离电路。

附图说明

图1是本发明实施例H桥电路左半部分示意图。

图2是本发明实施列的正/反转控制电路示意图。