專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
技術(shù)背景 現(xiàn)有的調(diào)寬功率驅(qū)動(dòng)器(H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路)大多是采用分立的元器件組裝在PCB板制成或采用半導(dǎo)體集成電路工藝制成，用于實(shí)現(xiàn)調(diào)寬功率驅(qū)動(dòng)電路的功能，包括電機(jī)正反轉(zhuǎn)和加減速驅(qū)動(dòng)控制。采用這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)I、采用PCB板組裝存在優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)輸出功率可設(shè)計(jì)很大。缺點(diǎn)分立兀器件多、電路較為復(fù)雜、輸出效率低、產(chǎn)品體積大,工作溫度范圍小、重量較重、結(jié)構(gòu)不堅(jiān)固。2、采用半導(dǎo)體集成電路存在優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)體積小、電路簡(jiǎn)單、重量較輕。缺點(diǎn)輸出功率小。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有電路設(shè)計(jì)分立元器件多、電路較為復(fù)雜、輸出效率低、工作溫度范圍小、結(jié)構(gòu)不堅(jiān)固等的問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案本實(shí)用新型提供一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其包括H橋驅(qū)動(dòng)電路、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(以下簡(jiǎn)稱(chēng)MOS管)、第二 MOS管、第三MOS管和第四MOS管，其中，H橋驅(qū)動(dòng)電路包括一使能控制端、一數(shù)字輸入信號(hào)端、一工作電源連接端、一接地端、一第一信號(hào)輸出端、一第二信號(hào)輸出端、一第三信號(hào)輸出端和一第四信號(hào)輸出端；第一信號(hào)輸出端連接第一 MOS管的柵極；第二信號(hào)輸出端連接第二 MOS管的柵極；第三信號(hào)輸出端連接第三MOS管的柵極；第四信號(hào)輸出端連接第四MOS管的柵極；第一 MOS管的漏極連接電源，源極連接第一電壓輸出端；第二 MOS管的漏極連接第一電壓輸出端；第三MOS管的漏極連接第一 MOS管的漏極，第三MOS管的源極連接第二電壓輸出端;第四MOS管的漏極連接第二電壓輸出端，源極連接第二 MOS管的源極。較佳地，所述第一 MOS管、第二 MOS管、第三MOS管、第四MOS管分別為N型MOS管。較佳地，所述使能控制端連接脈沖寬度調(diào)制(以下簡(jiǎn)稱(chēng)PWM)信號(hào)輸出端。較佳地，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在氮化鋁陶瓷(以下簡(jiǎn)稱(chēng)ALN)基板上。較佳地，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用金屬外殼封裝在ALN基板上。本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路具有元件少，工作電壓高，工作電流大，效率高，工作溫度范圍寬、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固等優(yōu)點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)施例電路示意圖。圖2為本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的封裝結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖3為本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的封裝結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。請(qǐng)參閱圖I，其是本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)施例電路示意圖。 本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其包括H橋驅(qū)動(dòng)電路10、第一MOS管Ml、第二MOS管M2、第三MOS管M3和第四MOS管M4，其中，H橋驅(qū)動(dòng)電路10包括一使能控制端DIS、一數(shù)字輸入信號(hào)端INPUT、一工作電源連接端Vcc、一接地端GND、一第一信號(hào)輸出端11、一第二信號(hào)輸出端12、一第三信號(hào)輸出端13和一第四信號(hào)輸出端14。上述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的各個(gè)組件的連接關(guān)系如下所述第一信號(hào)輸出端11連接第一 MOS管Ml的柵極；第二信號(hào)輸出端12連接第二 MOS管M2的柵極；第三信號(hào)輸出端13連接第三MOS管M3的柵極；第四信號(hào)輸出端14連接第四MOS管M4的柵極；第一 MOS管Ml的漏極連接電源Vs，源極連接第一電壓輸出端Vol ；第二 MOS管M2的漏極連接第一電壓輸出端Vol，源極連接RSENSE端；第三MOS管M3的漏極連接第一 MOS管Ml的漏極，第三MOS管M3的源極連接第二電壓輸出端Vo2 ；第四MOS管M4的漏極連接第二電壓輸出端Vo2，源極連接第二 MOS管M2的源極。第一電壓輸出端Vol和第二電壓輸出端Vo2之間連接負(fù)載。在本實(shí)施例中，所述第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4分別為N型MOS管。在本實(shí)施例中，所述數(shù)字信號(hào)輸入端INPUT連接PWM信號(hào)輸出端。本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的工作原理如下所述通過(guò)PWM信號(hào)輸出端輸入PWM信號(hào)，H橋驅(qū)動(dòng)電路10的數(shù)字信號(hào)輸入端INPUT接收P麗信號(hào)，根據(jù)PWM信號(hào)，H橋驅(qū)動(dòng)電路10控制四個(gè)MOS管(第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4)的導(dǎo)通截止時(shí)序，并通過(guò)調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比，控制輸出回路電流的大小和方向，從而達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速度的目的，具體如下所述當(dāng)使能控制端DIS接高電平時(shí)，H橋驅(qū)動(dòng)電路10控制4個(gè)MOS管(第一 MOS管Ml、第二 MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4)，使4個(gè)MOS管均不工作，這時(shí)電機(jī)是處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)使能控制端DIS接低電平時(shí)，數(shù)字信號(hào)輸入端INPUT輸入為高電平時(shí)，H橋驅(qū)動(dòng)電路10輸出信號(hào)(通過(guò)第一信號(hào)輸出端11、第二信號(hào)輸出端12、第三信號(hào)輸出端13和第四信號(hào)輸出端14輸出信號(hào))，使第一 MOS管Ml和第四MOS管M4導(dǎo)通，這時(shí)使電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)使能控制端DIS接低電平時(shí)，數(shù)字信號(hào)輸入端INPUT輸入為低電平時(shí)，H橋驅(qū)動(dòng)電路10輸出信號(hào)(通過(guò)第一信號(hào)輸出端11、第二信號(hào)輸出端12、第三信號(hào)輸出端13和第四信號(hào)輸出端14輸出信號(hào))，使第二 MOS管M2和第三MOS管M3導(dǎo)通，這時(shí)使電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。為滿(mǎn)足產(chǎn)品可工作電壓高(最高可達(dá)80V)、大電流及高效率可以選用工作電壓高、功耗小、驅(qū)動(dòng)芯片，在MOS管選取時(shí)應(yīng)選擇工作電壓高，導(dǎo)通電阻Rds (QN)小的MOS管。請(qǐng)一并參閱圖2和圖3，其中，圖2為本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的封裝結(jié)構(gòu)剖面不意圖，圖3為本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的封裝結(jié)構(gòu)俯視意圖?！0049]在本實(shí)施例中，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路30設(shè)置在ALN基板20上。更優(yōu)地，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路30采用金屬外殼40封裝在ALN基板20上。為滿(mǎn)足產(chǎn)品輸出效率，采用散熱性能較好的ALN陶瓷材料作為基板和金屬外殼作為電路的主要材料。為滿(mǎn)足產(chǎn)品小體積，采用小體積元器件裸芯片組裝和散熱良好的金屬外殼封裝。為滿(mǎn)足工作溫度范圍寬可靠性高，產(chǎn)品采用了 ALN基板印燒厚膜漿料、裸芯片組裝、全密封金屬外殼、平行縫焊、氦質(zhì)譜檢漏等關(guān)鍵工藝技術(shù)。本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，采用具有工作電壓高(最高可達(dá)80V)，工作電流大(最大可達(dá)7A)，效率高(> 95% ),輸入與輸出延遲時(shí)間小((lus)，體積小(8-PINT0-3)，重量輕(16g±lg)，工作溫度范圍寬(_55°C 125°C )，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可靠性高，貯存時(shí)間長(zhǎng)(采用全密封金屬外殼封裝)。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于軍事和宇航上的雷達(dá)天線(xiàn)、火炮瞄準(zhǔn)、慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星姿態(tài)、飛船光電池板對(duì)太陽(yáng)跟蹤等方面，并起重要的作用。這里本實(shí)用新型的描述和應(yīng)用是說(shuō)明性的，并非想將本實(shí)用新型的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的，對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是，在不脫離本實(shí)用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下，本實(shí)用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置，以及用其它組件和部件來(lái)實(shí)現(xiàn)。在不脫離本實(shí)用新型范圍和精神的情況下，可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，包括H橋驅(qū)動(dòng)電路、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管和第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其中，H橋驅(qū)動(dòng)電路包括一使能控制端、一數(shù)字輸入信號(hào)端、一工作電源連接端、一接地端、一第一信號(hào)輸出端、一第二信號(hào)輸出端、一第三信號(hào)輸出端和一第四信號(hào)輸出端； 第一信號(hào)輸出端連接第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極； 第二信號(hào)輸出端連接第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極； 第三信號(hào)輸出端連接第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極； 第四信號(hào)輸出端連接第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極； 第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極連接電源，源極連接第一電壓輸出端； 第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極連接第一電壓輸出端； 第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極連接第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極，第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極連接第二電壓輸出端； 第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏極連接第二電壓輸出端，源極連接第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管分別為N型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述數(shù)字信號(hào)輸入端連接脈沖寬度調(diào)制信號(hào)輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在氮化鋁陶瓷基板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路采用金屬外殼封裝在氮化鋁陶瓷基板上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，其包括H橋驅(qū)動(dòng)電路、第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管、第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管和第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其中，H橋驅(qū)動(dòng)電路包括一使能控制端、一數(shù)字輸入信號(hào)端、一工作電源連接端、一接地端、一第一信號(hào)輸出端、一第二信號(hào)輸出端、一第三信號(hào)輸出端和一第四信號(hào)輸出端；第一信號(hào)輸出端連接第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極；第二信號(hào)輸出端連接第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極；第三信號(hào)輸出端連接第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極；第四信號(hào)輸出端連接第四場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極。本實(shí)用新型一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路具有工作電壓高，工作電流大，效率高，工作溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P1/22GK202798537SQ20122041320
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者刁曉玲, 陳建功, 元金皓, 李加取 申請(qǐng)人:深圳市振華微電子有限公司