專利名稱：一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種有刷直流電機(jī)控制驅(qū)動器，尤其涉及的是一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
有刷直流電機(jī)的驅(qū)動裝置的輸入線電壓與有刷直流電機(jī)的額定電壓應(yīng)當(dāng)一致。但是實際應(yīng)用時經(jīng)常會出現(xiàn)線電壓大于電機(jī)額定電壓上限的情況。目前的解決方案一般有兩種一種是采用開關(guān)電源將線電壓降至與電機(jī)額定電壓相同，再輸入給電機(jī)驅(qū)動裝置，這種方案需要增設(shè)開關(guān)電源，會增加整個系統(tǒng)的復(fù)雜程度，提高生產(chǎn)成本，增加系統(tǒng)損耗，同時降低整體的可靠性；另一種是選擇額定電壓與當(dāng)前線電壓一致的電機(jī)，這種方案需要重選電機(jī)，降低了系統(tǒng)的靈活性。

實用新型內(nèi)容實用新型目的本實用新型提供了一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置， 在不需要增加中間電壓變換環(huán)節(jié)或更換電機(jī)的情況下實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速和驅(qū)動。技術(shù)方案本實用新型包括電源、調(diào)壓電路、換向器、電流采樣器和控制器；其中 電源和調(diào)壓電路相連，換向器和調(diào)壓電路相連，電流采樣器的輸入端接換向器，輸出端接地，控制器的一端接電流采樣器的輸入端，另一端和調(diào)壓電路相連。所述調(diào)壓電路包括功率開關(guān)管、續(xù)流二極管、電容和電感；其中功率開關(guān)管的輸入端接電源正極，續(xù)流二極管的陰極接功率開關(guān)管的輸出端，陽極接地，電感輸入端接功率開關(guān)管的輸出端，電容正極接電感的輸出端，負(fù)極接地，換向器的輸入端接電感的輸出端， 換向器的輸出端接電流采樣器的輸入端，電流采樣器的輸出端接地，控制器的一端接電流采樣器的輸入端，另一端驅(qū)動功率開關(guān)管。有益效果本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)，將直流線電壓與電機(jī)額定電壓的匹配以及對電機(jī)的調(diào)速驅(qū)動集成在一起，實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速和驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單，降低了成本，減小了損耗，使整個系統(tǒng)更為可靠和靈活。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例包括電源1線電壓、調(diào)壓電路2、換向器7、電流采樣器9和控制器10 ；調(diào)壓電路2包括功率開關(guān)管3、續(xù)流二極管4、電容6和電感5 ；其中功率開關(guān)管3的輸入端接電源1正極，續(xù)流二極管4的陰極接功率開關(guān)管3的輸出端，陽極接地，電感5 輸入端接功率開關(guān)管3的輸出端，電容6正極接電感5的輸出端，負(fù)極接地，換向器7的輸入端接電感5的輸出端，換向器7的輸出端接電流采樣器9的輸入端，電流采樣器9的輸出端接地，控制器10的一端接電流采樣器9的輸入端，另一端驅(qū)動功率開關(guān)管3?？刂破?0通過PWM信號控制功率開關(guān)管3進(jìn)行斬波，再通過電感5、電容6和續(xù)流二極管4進(jìn)行濾波，從而實現(xiàn)線電壓和電機(jī)8額定電壓的匹配，也實現(xiàn)對電機(jī)8的調(diào)速和驅(qū)動，方便電壓匹配與調(diào)速驅(qū)動集成在一起。換向器7包括第一換向開關(guān)11、第二換向開關(guān) 12、第三換向開關(guān)13和第四換向開關(guān)14，四個換向開關(guān)兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)，即第三換向開關(guān)13和第四換向開關(guān)14串聯(lián)，第一換向開關(guān)11和第二換向開關(guān)12串聯(lián)后再與第三換向開關(guān)13和第四換向開關(guān)14并聯(lián)，第一換向開關(guān)11和第二換向開關(guān)12之間連接電機(jī)8的正極，第三換向開關(guān)13和第四換向開關(guān)14之間連接電機(jī)8的負(fù)極，閉合第一換向開關(guān)11 和第四換向開關(guān)14后電機(jī)8向一個方向旋轉(zhuǎn)，閉合第二換向開關(guān)12和第三換向開關(guān)13后電機(jī)8向反方向旋轉(zhuǎn)。電源1線電壓從功率開關(guān)管3輸入，經(jīng)調(diào)壓處理后輸送到換向器7，然后再輸送至被控電機(jī)8，經(jīng)被控電機(jī)8的采樣電阻9后流回負(fù)極；控制器10的一端和采樣電阻9相連， 另一端驅(qū)動功率開關(guān)管3，采樣電阻9將電機(jī)8電流反饋至控制器10，在其他實施例中可以選用采樣電阻和運(yùn)算放大器的組合或者是電流采樣傳感器來實現(xiàn)對電流的采集和反饋；控制器10為可編程集成控制器，輸出的PWM最大脈寬可以匹配不同額定電壓的電機(jī)8，通過對 PWM最大脈寬的限制，使輸入給換向器7的最大電壓不超過電機(jī)8額定電壓的上限，起到匹配電機(jī)8額定電壓的作用。
權(quán)利要求1.一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置，其特征在于，包括電源(1)、調(diào)壓電路 ⑵、換向器⑵、電流采樣器(9)和控制器(10)；其中電源(1)和調(diào)壓電路(2)相連，換向器⑵和調(diào)壓電路(2)相連，電流采樣器(9)的輸入端接換向器(7)，輸出端接地，控制器 (10)的一端接電流采樣器(9)的輸入端，另一端和調(diào)壓電路(2)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述調(diào)壓電路⑵包括功率開關(guān)管(3)、續(xù)流二極管(4)、電容(6)和電感(5)；其中功率開關(guān)管(3)的輸入端接電源(1)正極，續(xù)流二極管(4)的陰極極接功率開關(guān)管(3)的輸出端，陽極極接地，電感(5)輸入端接功率開關(guān)管(3)的輸出端，電容(6)正極接電感(5)的輸出端，負(fù)極接地，換向器(7)的輸入端接電感(5)的輸出端，換向器(7)的輸出端接電流采樣器(9)的輸入端，電流采樣器(9)的輸出端接地，控制器(10)的一端接電流采樣器(9) 的輸入端，另一端驅(qū)動功率開關(guān)管(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述電流采樣器(9)為采樣電阻、電流采樣傳感器或者采樣電阻與運(yùn)算放大器的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置，其特征在于 所述換向器(7)包括四個換向開關(guān)，四個換向開關(guān)兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種調(diào)速與電壓匹配集成型的電機(jī)驅(qū)動裝置，該裝置包括電源、調(diào)壓電路、換向器、電流采樣器和控制器；其中電源和調(diào)壓電路相連，換向器和調(diào)壓電路相連，電流采樣器的輸入端接換向器，輸出端接地，控制器的一端接電流采樣器的輸入端，另一端和調(diào)壓電路相連。本實用新型將直流線電壓與電機(jī)額定電壓的匹配以及對電機(jī)的調(diào)速驅(qū)動集成在一起，實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速和驅(qū)動，結(jié)構(gòu)簡單，降低了成本，減小了損耗，使整個系統(tǒng)更為可靠和靈活。
文檔編號H02P7/29GK202059363SQ201120086800
公開日2011年11月30日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者湯為偉, 詹先理, 許洪強(qiáng), 黃天太 申請人:南京康尼電子科技有限公司