專利名稱：投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路所屬技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電子裝置，尤其是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路。
技術(shù)背景[0002]目前，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的集成電路模塊有很多，但其大多數(shù)驅(qū)動(dòng)電流和輸出功率十分有限。驅(qū)動(dòng)投籃機(jī)器人彈射臂需要較大的扭矩，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流也較大，現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)模塊難以滿足需要。發(fā)明內(nèi)容[0003]為解決上述問(wèn)題，發(fā)明一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路，其特征是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路是由開(kāi)關(guān)電路a、開(kāi)關(guān)電路b、開(kāi)關(guān)電路c和開(kāi)關(guān)電路d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu)，每個(gè)開(kāi)關(guān)電路有控制端和輸出端，控制端有一個(gè)控制端正極和一個(gè)控制端負(fù)極，輸出端有一個(gè)輸出端正極和一個(gè)輸出端負(fù)極，開(kāi)關(guān)電路a和開(kāi)關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源正極，開(kāi)關(guān)電路c和開(kāi)關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極，開(kāi)關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)正極，開(kāi)關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)負(fù)極，開(kāi)關(guān)電路a的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B，開(kāi)關(guān)電路c的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路d的控制端負(fù)極相連連接到一只限流電阻，限流電阻的另一端連接控制引腳A，開(kāi)關(guān)電路a的控制端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路d的控制端正極連接，開(kāi)關(guān)電路b的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。[0004]開(kāi)關(guān)電路a、開(kāi)關(guān)電路b、開(kāi)關(guān)電路c和開(kāi)關(guān)電路d的電路結(jié)構(gòu)相同，對(duì)應(yīng)元件的參數(shù)也相同。[0005]開(kāi)關(guān)電路由一只NPN型一級(jí)三極管、一只NPN型二級(jí)三極管、一只三極管式光耦、 一只電阻和一只續(xù)流二極管組成，光耦中的發(fā)光二極管的正極作為開(kāi)關(guān)電路的控制端正極，光耦中的發(fā)光二極管的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路的控制端負(fù)極，光耦中的光敏三極管的集電極連接一只電阻，電阻的另一端和一級(jí)三極管、二級(jí)三極管的集電極以及續(xù)流二極管的負(fù)極相連連接開(kāi)關(guān)電路的輸出端正極，光耦中的光敏三極管的發(fā)射極連接一級(jí)三極管的基極，一級(jí)三極管的發(fā)射極連接二級(jí)三極管的基極，二級(jí)三極管的發(fā)射極和續(xù)流二極管的正極相連連接開(kāi)關(guān)電路的輸出端負(fù)極。[0006]本實(shí)用新型采用光耦對(duì)控制信號(hào)和驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行了有效的隔離，可以根據(jù)所驅(qū)動(dòng)的直流電機(jī)功率的不同選用不同型號(hào)的三極管，從而滿足不同驅(qū)動(dòng)功率的需要，可由單片機(jī)的輸出信號(hào)直接控制較大功率的直流電機(jī)。本實(shí)用新型除可驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)外還可以按PWM脈寬調(diào)制方式對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。


[0007]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。[0008]附圖是本實(shí)施例的電路圖；3[0009]圖中1光耦a，2三極管a，3電阻a，4大功率三極管a，5續(xù)流二極管a，6直流電機(jī)， 7續(xù)流二極管b，8大功率三極管b，9電阻b，10三極管b，11光耦b，12限流電阻，13控制引腳A，14控制引腳B，15光耦d，16電阻d，17三極管d，18大功率三極管d，19續(xù)流二極管d， 20續(xù)流二極管c，21大功率三極管c，22三極管c，23電阻c，24光耦c，25驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極接線柱，26驅(qū)動(dòng)電源正極接線柱，a開(kāi)關(guān)電路a，b開(kāi)關(guān)電路b，c開(kāi)關(guān)電路c，d開(kāi)關(guān)電路d。
具體實(shí)施方式
投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路是由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同、對(duì)應(yīng)元件的參數(shù)也相同的開(kāi)關(guān)電路a、b、c和d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu)，下面以開(kāi)關(guān)電路a為例對(duì)其電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，光耦al中的發(fā)光二極管的正極作為開(kāi)關(guān)電路的控制端正極，光耦al的發(fā)光二極管的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路的控制端負(fù)極。光耦al中的光敏三極管的集電極連接電阻a3，電阻a3的另一端和三極管a2、大功率三極管a4的集電極以及續(xù)流二極管a5的負(fù)極相連連接開(kāi)關(guān)電路a的輸出端正極，光耦al中的光敏三極管的發(fā)射極連接三極管a2的基極，三極管a2的發(fā)射極連接大功率三極管a4的基極，大功率三極管a4的發(fā)射極和續(xù)流二極管a5的正極相連連接開(kāi)關(guān)電路a的輸出端負(fù)極。開(kāi)關(guān)電路a和開(kāi)關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源正極接線柱26，開(kāi)關(guān)電路c和開(kāi)關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極接線柱25，開(kāi)關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)6的正極，開(kāi)關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)6的負(fù)極，開(kāi)關(guān)電路a的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B14，開(kāi)關(guān)電路c的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路d的控制端負(fù)極連接控制引腳A13，開(kāi)關(guān)電路a的控制端負(fù)極和開(kāi)關(guān)電路d的控制端正極連接，開(kāi)關(guān)電路b的控制端正極和開(kāi)關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路的工作原理是如下在驅(qū)動(dòng)電源正極接線柱沈上接上驅(qū)動(dòng)電壓正極，在驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極接線柱25接上驅(qū)動(dòng)電壓負(fù)極，當(dāng)控制引腳A13和控制引腳B14懸空或輸入電位相同時(shí)，光耦al、光耦b 11、光耦cM和光耦dl5的發(fā)光二極管均不發(fā)光，四個(gè)光耦中的光敏三極管均不導(dǎo)通，三極管a2、三極管blO、三極管c22和三極管dl7的基極無(wú)偏置電壓不能導(dǎo)通，大功率三極管a4、大功率三極管b8、大功率三極管c21和大功率三極管dl8的基極無(wú)偏置電壓也不能導(dǎo)通，續(xù)流二極管a5、續(xù)流二極管b7、續(xù)流二極管c20 和續(xù)流二極管dl9均反向安裝，此時(shí)直流電機(jī)6得不到電壓不旋轉(zhuǎn)。當(dāng)控制引腳A13為低電位，控制引腳B14為高電位時(shí)，光耦al和光耦dl5的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，光耦al和光耦dl5的光敏三極管導(dǎo)通，三極管a2和三極管dl7獲得偏置電壓導(dǎo)通，大功率三極管a4和大功率三極管dl8的基極獲得偏置電壓也導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電流由電源正極接線柱26經(jīng)大功率三極管a4、直流電機(jī)6和大功率三極管dl8流向驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極接線柱25，直流電機(jī)6正向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)光耦bll和光耦cM不發(fā)光，故大功率三極管b8和大功率三極管c21不導(dǎo)通。當(dāng)控制引腳A13為高電位，控制引腳B14為低電位時(shí)，光耦bll和光耦cM的發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)光，光耦bll和光耦CM的光敏三極管導(dǎo)通，三極管bio和三極管C22獲得偏置電壓導(dǎo)通，大功率三極管b8和大功率三極管c21的基極獲得偏置電壓也導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電流由電源正極接線柱26經(jīng)大功率三極管b8、直流電機(jī)6和大功率三極管c21流向驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極接線柱25，直流電機(jī)6反向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)光耦al和光耦dl5不發(fā)光，故大功率三極管a4 和大功率三極管dl8不導(dǎo)通。[0015]當(dāng)直流電機(jī)6正向旋轉(zhuǎn)中突然斷電時(shí)，直流電機(jī)6的正、負(fù)極之間會(huì)產(chǎn)生較高反向感應(yīng)電壓，此時(shí)續(xù)流二極管a5和續(xù)流二極管dl9導(dǎo)通，使大功率三極管a4和大功率三極管 dl8的集電極和發(fā)射極之間不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大電位差，從而起到保護(hù)開(kāi)關(guān)電路a和開(kāi)關(guān)電路b的作用。當(dāng)直流電機(jī)6反向旋轉(zhuǎn)中突然斷電時(shí)，同樣原理續(xù)流二極管b7和續(xù)流二極管c20可保護(hù)開(kāi)關(guān)電路b和開(kāi)關(guān)電路C。[0016]控制信號(hào)可以是持續(xù)電壓信號(hào)，此時(shí)直流電機(jī)6以最高轉(zhuǎn)速工作；控制信號(hào)也可以是PWM脈寬調(diào)制信號(hào)，此時(shí)直流電機(jī)6以較低的不同轉(zhuǎn)速工作。
權(quán)利要求1.一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路，其特征是投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路是由開(kāi)關(guān)電路a、開(kāi)關(guān)電路b、開(kāi)關(guān)電路c和開(kāi)關(guān)電路d構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu)，每個(gè)所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路有控制端和輸出端，所說(shuō)的控制端有一個(gè)控制端正極和一個(gè)控制端負(fù)極，所說(shuō)的輸出端有一個(gè)輸出端正極和一個(gè)輸出端負(fù)極，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路a和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路b的輸出端正極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源正極，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路c和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路d的輸出端負(fù)極相連連接到驅(qū)動(dòng)電源負(fù)極，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路a的輸出端負(fù)極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路c的輸出端正極相連連接到直流電機(jī)正極，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路b的輸出端負(fù)極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路d的輸出端正極相連連接到所說(shuō)的直流電機(jī)負(fù)極，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路a的控制端正極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路b的控制端負(fù)極連接控制引腳B，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路c的控制端正極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路d的控制端負(fù)極相連連接到一只限流電阻，所說(shuō)的限流電阻的另一端連接控制引腳A，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路a的控制端負(fù)極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路d的控制端正極連接，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路b的控制端正極和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路c的控制端負(fù)極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路a、所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路b、所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路c和所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路d的電路結(jié)構(gòu)相同，對(duì)應(yīng)元件的參數(shù)也相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說(shuō)的投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路，所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路由一只NPN型一級(jí)三極管、一只NPN型二級(jí)三極管、一只三極管式光耦、一只電阻和一只續(xù)流二極管組成，所說(shuō)的光耦中的發(fā)光二極管的正極作為所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路的控制端正極，所說(shuō)的光耦中的發(fā)光二極管的負(fù)極作為所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路的控制端負(fù)極，所說(shuō)的光耦中的光敏三極管的集電極連接一只電阻，所說(shuō)的電阻的另一端和所說(shuō)的一級(jí)三極管、所說(shuō)的二級(jí)三極管的集電極以及所說(shuō)的續(xù)流二極管的負(fù)極相連連接所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路的輸出端正極，所說(shuō)的光耦中的光敏三極管的發(fā)射極連接所說(shuō)的一級(jí)三極管的基極，所說(shuō)的一級(jí)三極管的發(fā)射極連接所說(shuō)的二級(jí)三極管的基極，所說(shuō)的二級(jí)三極管的發(fā)射極和所說(shuō)的續(xù)流二極管的正極相連連接所說(shuō)的開(kāi)關(guān)電路的輸出端負(fù)極。
專利摘要一種投籃機(jī)器人彈射臂驅(qū)動(dòng)電路，它是由電路結(jié)構(gòu)相同、對(duì)應(yīng)元件的參數(shù)也相同的四個(gè)開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成的橋式結(jié)構(gòu)。每個(gè)開(kāi)關(guān)電路有兩只NPN型三極管構(gòu)成放大電路，有一只光耦對(duì)控制信號(hào)和驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行隔離，由一只續(xù)流二極管構(gòu)成保護(hù)電路。本實(shí)用新型采用光耦對(duì)控制信號(hào)和驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行了有效的隔離，可以根據(jù)所驅(qū)動(dòng)的直流電機(jī)功率的不同選用不同型號(hào)的三極管，從而滿足不同驅(qū)動(dòng)功率的需要，可由單片機(jī)的輸出信號(hào)直接控制較大功率的直流電機(jī)。本實(shí)用新型除可驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)外還可以按PWM脈寬調(diào)制方式對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制。
文檔編號(hào)A63H29/22GK202309582SQ201120471869
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者王愛(ài)松 申請(qǐng)人:王利華, 王愛(ài)松