具有空檔功能的新型童車電機驅動電路的製作方法

2023-09-24 13:16:25 1

本實用新型涉及童車，具體是一種具有空檔功能的新型童車電機驅動電路。

背景技術：

現有的童車電機驅動電路，如圖1所示，包括直流電機M、繼電器KI、繼電器K2、場效應管Q8、三極體Q7、三極體Q9和二極體D3。三極體Q7的基極連接後退控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K1的線圈的一端，繼電器K1的線圈的另一端連接至電源正極；三極體Q9的基極連接前進控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K2的線圈的一端，繼電器K2的線圈的另一端連接至電源正極；場效應管Q8的柵極連接速度控制信號輸出電路，源極連接電源的負極，漏極連接有三個支路，第一個支路通過繼電器K1的常開觸點連接至直流電機M的正極，第二個支路通過繼電器K2的常開觸點連接至直流電機M的負極，第三個支路通過二極體D3連接至電源正極。直流電機M的正極通過繼電器K1的常閉觸點連接至電源正極，直流電機M的負極通過繼電器K2的常閉觸點連接至電源正極。

按常規設計，當後退控制信號輸出電路輸出高電平時，前進控制信號輸出電路無輸出，速度控制信號輸出電路輸出高電平；當前進控制信號輸出電路輸出高電平時，後退控制信號輸出電路無輸出，速度控制信號輸出電路輸出高電平；當後退控制信號輸出電路和前進控制信號輸出電路均無輸出時，此時速度控制信號輸出電路無輸出。

工作時，當三極體Q7得到後退控制信號時，配合場效應管Q8柵極所得的速度控制信號，三極體Q7和場效應管Q8導通，繼電器K1得電，繼電器K1的常閉觸點斷開、常開觸點閉合，直流電機進行後退轉動。當三極體Q9得到前進控制信號時，配合場效應管Q8柵極所得的速度控制信號，三極體Q9和場效應管Q8導通，繼電器K2得電，繼電器K2的常閉觸點斷開、常開觸點閉合，直流電機進行前進轉動。

若三極體Q7、三極體Q9都沒有得到相應的後退、前進控制信號時，三極體Q7和三極體Q9截止，繼電器K1、K2均不得電，繼電器K1、K2的常開觸點均斷開，直流電機停止轉動，停止轉動的直流電機的正負極分別通過繼電器K1、K2的常閉觸點形成短路，由於電磁感應原理，外力作用下直流電機抱死不能轉動，外力作用下不能轉動俗稱掛檔。

現有這種童車，實現空檔一般採用機械方式，常見的是採用加裝2個輔組輪或機械離合器來實現，常用機械方式來實現空檔，不僅使得童車的結構較為複雜，而且增加了童車的成本。

現有的這種童車電機驅動電路，二極體D3是多餘設計，其目的是消除電機電感產生的反向電動勢保護場效應管Q8，其實這個反向電動勢不會產生，但是這個二極體D3的存在會使得直流電機M在一個方向上產生正嚮導通，在正嚮導通時電機同樣是抱死的掛檔狀態。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種具有空檔功能的新型童車電機驅動電路，其通過電機驅動電路來實現空檔，不會增加童車的結構複雜程度，而且，與機械方式實現空檔的方案相比，成本較低。

為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案：

具有空檔功能的新型童車電機驅動電路，包括直流電機M、繼電器KI、繼電器K2、場效應管Q2、三極體Q1和三極體Q3；三極體Q1的基極連接後退控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K1的線圈的一端，繼電器K1的線圈的另一端連接至電源正極；三極體Q3的基極連接前進控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K2的線圈的一端，繼電器K2的線圈的另一端連接至電源正極；場效應管Q2的柵極連接速度控制信號輸出電路，源極連接電源的負極，漏極連接有兩個支路，第一個支路通過繼電器K1的常開觸點連接至直流電機M的正極，第二個支路通過繼電器K2的常開觸點連接至直流電機M的負極；直流電機M的正極通過繼電器K1的常閉觸點連接至電源正極，直流電機M的負極通過繼電器K2的常閉觸點連接至電源正極；三極體Q1的基極或三極體Q2的基極還連接有空檔控制電路，此空檔控制電路於後退控制信號輸出電路和前進控制信號輸出電路均無輸出時輸出高電平。

採用上述方案後，本實用新型一種具有空檔功能的新型童車電機驅動電路，三極體Q1的基極或三極體Q2的基極連接有高電平的空檔控制信號，這樣，任何工作狀態下，三極體Q1和三極體Q2始終有一個處於導通狀態，則繼電器K1和繼電器K2始終有一個處於得電狀態，從而破壞了停止轉動的直流電機M與繼電器K1、K2的常閉觸點之間的短路狀態，使其變成開路來實現空檔。實現空檔的童車可以在外力下滑行，極大的方便用戶的使用。與現有技術相比，本實用新型通過電機驅動電路來實現空檔，不會增加童車的結構複雜程度，而且，與機械方式實現空檔的方案相比，成本較低，提高了產品的競爭力。

附圖說明

圖1為現有童車驅動電路的電路原理圖；

圖2為本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

本實用新型的一種具有空檔功能的童車電機驅動電路，如圖2所示，包括直流電機M、繼電器KI、繼電器K2、場效應管Q2、三極體Q1和三極體Q3；三極體Q1的基極連接後退控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K1的線圈的一端，繼電器K1的線圈的另一端連接至電源正極；三極體Q3的基極連接前進控制信號輸出電路，發射極接電源負極，源極連接繼電器K2的線圈的一端，繼電器K2的線圈的另一端連接至電源正極；場效應管Q2的柵極連接速度控制信號輸出電路，源極連接電源的負極，漏極連接有兩個支路，第一個支路通過繼電器K1的常開觸點連接至直流電機M的正極，第二個支路通過繼電器K2的常開觸點連接至直流電機M的負極；直流電機M的正極通過繼電器K1的常閉觸點連接至電源正極，直流電機M的負極通過繼電器K2的常閉觸點連接至電源正極。

三極體Q1的基極或三極體Q2的基極還連接有空檔控制電路，此空檔控制電路於後退控制信號輸出電路和前進控制信號輸出電路均無輸出時輸出高電平。本實施例中，空檔控制電路連接於三極體Q1的基極。

本實用新型中，後退控制信號輸出電路、前進控制信號輸出電路和空檔控制電路均為常規的信號發生電路。

本實用新型的工作原理如下：

當前進控制信號輸出電路輸出高電平信號時，配合場效應管Q2柵極所得的速度控制信號，三極體Q3和場效應管Q2導通，繼電器K2得電，繼電器K2的常閉觸點斷開、常開觸點閉合，直流電機進行前進轉動。

當後退控制信號輸出電路輸出高電平信號時，配合場效應管Q2柵極所得的速度控制信號，三極體Q1和場效應管Q2導通，繼電器K1得電，繼電器K1的常閉觸點斷開、常開觸點閉合，直流電機進行後退轉動。

當前進控制信號輸出電路和後退控制信號輸出電路都沒有輸出時，此時，空檔控制電路輸出高電平，三極體Q1和場效應管Q2導通，繼電器K1得電，繼電器K1的常閉觸點斷開、常開觸點閉合，但由於此時速度控制信號輸出電路的輸出是0%，場效應管Q2截止，直流電機M不會轉動。此時，直流電機M在外力的作用下轉動，直流電機M的正負極之間會產生直流電壓，只要該電壓小於電源電壓，直流電機M的線圈就不會有電流，因此直流電機M在外力的轉動下不會產生阻力，沒有阻力就是通常說的空檔。實現空檔的童車可以在外力下滑行，極大的方便用戶的使用。

與現有技術相比，本實用新型通過電機驅動電路來實現空檔，不會增加童車的結構複雜程度，而且，與機械方式實現空檔的方案相比，成本較低，提高了產品的競爭力。