[实用新型]一种用于纸币清分机的直流无刷电机驱动器

说明书

本实用新型公开一种用于纸币清分机的直流无刷电机驱动器，控制部分的输入端接收外部信号，控制部分的输出端与驱动部分的输入端相连，驱动部分的输出端接至直流无刷电机M，直流无刷电机M的转速信号送至控制部分的输入端形成反馈闭环控制；控制部分中光电码盘测速模块采集直流无刷电机的转速数据，经第二光电隔离模块送至MCU模块的转速信号输入端，控制接口的输入端接收外部信号，输出端经第一光电隔离模块与MCU模块的外部信号输入端相连；MCU模块的输出端接至电机控制模块，电机控制模块的输出信号与驱动部分的输入端相连。本实用新型中码盘转动与槽型光耦配合使用，通过采集码盘信号计算电机速度，精度最高可达到原来的50倍。

技术领域

本实用新型涉及一种直流无刷电机，具体为一种用于纸币清分机的直流无刷电机驱动器。

背景技术

直流无刷电机是由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。用电子换向取代了机械式的电刷和换向器，具有低噪声、寿命长、无火花干扰、良好的调速性能、方便集中控制等优点，在多个领域得到了广泛的应用，例如办公计算机外围设备、电子数码消费品领域、工业控制领域、医疗设备领域、汽车领域、家用电器领域等。直流无刷电机正因为电子换相，所以需要用到驱动器驱动电路。换向电路由驱动及控制两部分组成，驱动电路和控制电路可各自成为一体。驱动电路输出电功率，驱动电动机的电枢绕组，并受控于控制电路。

目前金融系统用纸币清分机采用的直流电机属于有刷电机，功率为250W以上。由于纸币清分机使用频繁，直流电机的电刷磨损严重，需要经常维修更换，影响了纸币清分机的使用寿命，降低了工作效率，提高了设备及维修成本。

现有的直流无刷电机驱动电路是针对办公计算机外围设备、电子数码消费品领域等设计的，通过采集电机本身的霍尔信号来计算电机转速，再调节稳速，精度不高。如果纸币清分机改用直流无刷电机进行驱动，由于电机速度的控制精度要求不同，无法直接采用现有的驱动电路实现。

实用新型内容

针对现有技术中直流无刷电机驱动电路存在的上述不足，本实用新型要解决的问题是提供一种用于纸币清分机的直流无刷电机驱动器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供一种用于纸币清分机的直流无刷电机驱动器，包括控制部分及驱动部分，其中控制部分的输入端接收外部信号，控制部分的输出端与驱动部分的输入端相连，驱动部分的输出端接至直流无刷电机M，直流无刷电机M的转速信号送至控制部分的输入端形成反馈闭环控制。

控制部分包括MCU模块、控制接口、第一光电隔离模块、第二光电隔离模块、光电码盘测速模块以及电机控制模块，其中光电码盘测速模块采集直流无刷电机的转速数据，经第二光电隔离模块送至MCU模块的转速信号输入端，控制接口的输入端接收外部信号，输出端经第一光电隔离模块与MCU模块的外部信号输入端相连；MCU模块的输出端接至电机控制模块，电机控制模块的输出信号与驱动部分的输入端相连。

本实用新型还包括通信模块，外部通过通信接口与MCU模块进行通讯连接。

驱动部分包括第一～三半桥驱动模块和第一～三半桥电路，其中第一～三半桥驱动模块分别接收控制部分中电机控制模块输出的三相控制信号，第一～三半桥驱动模块的输出端分别经第一～三半桥驱动模块接至直流无刷电机M的三相接线端子上。

第一～三半桥电路结构相同，均包括第一～第二MOS管，第一MOS管的源极与第二MOS管的漏极相连，相连节点经直流无刷电机M的端子与一相绕组连接；第一MOS管的栅极、第二MOS管的栅极接收同相半桥驱动模块输出的驱动信号；第一MOS管的栅极与源极之间接有第一电阻，源极经第二电阻接地；第二MOS管的栅极与源极之间接有第三电阻。

本实用新型具有以下有益效果及优点：