抗幹擾電機驅動電路的製作方法
2023-07-02 00:26:16 1
專利名稱：抗幹擾電機驅動電路的製作方法
技術領域：
本發明主要應用於電機驅動，尤其是涉及抗幹擾電機驅動電路。
背景技術：
電機是機電控制系統中常用的執行元件。由於其精度高、控制靈活方便，在進給伺 服系統中作為驅動元件得到廣泛的應用。電機需要使各項繞組按規定的順序輪流通電以正 確運轉。但是，在遍布多種電器的生活環境裡，電機也會經常受到各種電信號的幹擾。目 前常用的電機驅動電路，一般都是採用控制電路直接控制電機驅動電路，通過輸入控制信 號給控制電路，再通過控制電路轉換控制電機驅動電路接通電壓，使電機實現正轉和反轉。 但，在瞬變高能脈衝幹擾的環境裡，例如，對講機的幹擾，大功率機械開 關切換幹擾，電機的 啟動電流，輸入信號的波動等，使得目前的在驅動電路沒有加入抗幹擾電路的電機驅動電 路容易受外界幹擾，例如幹擾會使控制電路接收到誤動作信號，進行誤觸發，使得電機瞬時 啟動和瞬時關斷。電機在啟動的瞬間出現瞬間抖動，導致可控矽承受瞬間大電流，使得可控 矽的壽命降低，且電機啟動不平滑，抗幹擾能力差，也降低了電機的使用壽命。
發明內容
本發明要解決的技術問題在於，針對現有技術的上述電機驅動電路抗幹擾能力 差、不夠穩定可靠、使用壽命較低的缺陷，提供一種具有良好抗幹擾能力、且工作穩定可靠 的可以提高電機使用壽命的的抗幹擾電機驅動電路。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種抗幹擾電機驅動電路，其 包括與交流電機輸入端相連的電機驅動電路、連接於電機的控制信號輸出端與電機驅動電 路之間的用於根據控制信號控制電機驅動電路的控制電路，還包括與所述電機驅動電路及 電源相連的用於延時抗幹擾的延時抗幹擾電路。在上述的抗幹擾電機驅動電路中，所述延時抗幹擾電路包括三極體、電容、及電 阻，三極體的集電極接電源，其發射極與所述電機驅動電路的輸入端相連，其基極通過電容 接地，電阻跨接於三極體的基極與集電極之間。在上述的抗幹擾電機驅動電路中，所述三極體為NPN型。在上述的抗幹擾電機驅動電路中，所述延時抗幹擾電路包括場效應管、電容、及電 阻，場效應管的源極接電源，其漏極與所述電機驅動電路的輸入端相連，其柵極通過電容接 地，電阻跨接於場效應管的柵極與源極之間。在上述的抗幹擾電機驅動電路中，所述控制電路包括三個三極體，每個三極體的 基極與控制信號輸出端相連，每個三極體的發射極接地，每個三極體的集電極輸出控制電 路的輸出信號，且每個三極體的集電極與電機驅動電路的輸入端相連。在上述的抗幹擾電機驅動電路中，所述三極體均為NPN型三極體。 實施本發明的抗幹擾電機驅動電路，具有以下有益效果其通過在電機驅動電路之前增加延時抗幹擾電路，使得當外界出現快速幹擾脈衝時，電機驅動電路是經過延時抗 幹擾電路延時上電，則電機驅動電路延時導通，從而實現濾波，且避開了幹擾錯誤信號，提 高了抗幹擾能力，而且，其可避免幹擾信號使可控矽壽命降低的情形，其使電機啟動平滑，
工作穩定可靠。
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中圖1是本發明抗幹擾電機驅動電路原理框圖；圖2是本發明抗幹擾電機驅動電路一實施例的電路圖；圖3是本發明抗幹擾電機驅動電路又一實施例的電路圖。
具體實施例方式本發明通過延時抗幹擾電路使交流電機的驅動電路在受到幹擾信號時，延時上 電，從而避開幹擾信號以實現電機驅動電路抗幹擾。參見圖1及圖2，圖1是本發明抗幹擾電機驅動電路原理框圖；圖2是本發明抗幹 擾電機驅動電路一實施例的電路圖。由圖1及2圖知，本發明提供的抗幹擾電路包括電機 驅動電路300、連接於電機的控制信號輸出端與電機驅動電路之間的用於根據控制信號控 制電機驅動電路的控制電路200、及與所述電機驅動電路及電源相連的用於延時抗幹擾的 延時抗幹擾電路100。首先輸入控制信號給控制電路200，然後控制電路200根據來自外界 的控制信號輸出端輸入的信號轉化為控制電機的驅動控制信號，進而驅動控制信號通過電 機驅動電路300控制交流電的零線和火線的斷開與接通，從而控制電機的正轉和反轉。當 外界存在幹擾信號時，延時抗幹擾電路100進行濾波，吸收瞬變高能脈衝幹擾，且其使電極 驅動電路延時上電，從而避免了電機受到幹擾。在圖2中，其示出的是三相交流電機的抗幹擾的驅動電路圖。延時抗幹擾電路100 包括三極體Q3、電容C5、及電阻R8，三極體Q3的集電極接電源VCC，其發射極與所述電機驅 動電路300的輸入端相連，其基極通過電容C5接地，電阻R8跨接於三極體Q3的基極與集 電極之間。三極體Q3為NPN型。控制電路200包括三個三極體Q5，三極體Q5的基極分別與控制信號輸出端 CoutU Cout2、Cout3相連，每個三極體Q5的發射極接地，每個三極體的集電極與電機驅動 電路300的輸入端相連，即與光耦中的發光二極體相連，控制信號輸出端的信號控制每個 三極體Q5的導通與關閉時間，三個控制端以對應控制電機的三相的運轉。優選地，三極體 Q5均為NPN型三極體。電機驅動電路300包括光耦U3、U4、U5、可控矽Q10、Q11、Q12，光耦U3、U4、U5中發 光二極體的陽極分別通過限流電阻R22、R23、R24與三極體Ql的發射極相連，由三極體Ql 的發射極輸出的電信號給光耦提供上電信號；光耦U3、U4、U5中發光二極體的陰極分別與 控制電路200中三個三極體Q5的集電極相連；可控矽QlO陽極通過電阻R27與U3中光敏三 極管的集電極相連，其陽極同時接交流電機的輸入線，即接220V的交流電源，可控矽QlO的 陰極通過電阻R28與U3中光敏三極體的發射極相連，其陰極同時接火線H0T2，可控矽QlO 的門極接U3中光敏三極體的發射極；可控矽Q11、Q12按與QlO相同的方式分別與光耦U4、U5及電機的輸入線相連。電機輸入線及火線均可通過接口 J3與電機相連本發明的工作原理為由於三極體Q3的基極，當VCC上電之瞬間，Q3的基極為低 電平，此時Q3為截止狀態，電流經過電阻R8給電容C3充電，充電時間由R8和C3決定。經 過一個相應的時間常數之後，C3兩端電壓升高，使得三極體Q3進入飽和區而導通，此時Q3 的發射極電壓約為VCC-Vce。由於Vce非常小，所以Q3的發射極約等於VCC，這樣，與Q3發 射極相接的電機驅動電路300就得到了 VCC，實現了延時上電。由於現在很多使用電機的環 境幹擾很大，輸入控制信號受電源或其它外界因素影響很容易受幹擾，而控制模塊Q5的上 電則沒有經過延時，其在上電瞬時可能會有錯誤幹擾信號，但是由於電機驅動模塊U3，U4, U5等上電是經過延時抗幹擾電路100延時的，所以電極可以成功避開幹擾信息，達到抗幹 擾的目的。同時，電容C5也可以進行濾波，以濾除幹擾信號，提高了抗幹擾能力。因此，當 電機啟動時，可控矽的導通也隨之進行了延時，使得可控矽和電機驅動板避免了承受瞬間 大電流，從而提高了可控矽等元件的壽命，提高了電路的穩定性與可靠性。本發明還可以採用下述方式實現，參見圖3，圖3是本發明抗幹擾電機驅動電路又 一實施例的電路圖。延時抗幹擾電路100中三極體Ql用場效應管代替，場效應管的源極接 電源VCC，其漏極與所述電機驅動電路300的輸入端相連，其柵極通過電容C5接地，電阻R8 跨接於場效應管的柵極與源極之間。其它電路連接與上述事實例相同，在此不再贅述。本發明通過將延時抗幹擾電路加載到電機驅動電路前，對電機驅動電路進行延時 啟動，使可控矽導通平滑，提高它的壽命，實現電機啟動平滑，和正反轉切換平滑。此外在控 制信號輸入設備時，利用延時抗幹擾電路，進行抗瞬變高能脈衝幹擾。可以解決因幹擾產生 的錯誤信號引起誤動作問題。本發明提供的抗幹擾電機驅動電路應用更廣泛，電路更為穩 定、可靠，並提高了可控矽及電機的使用壽命。
權利要求
一種抗幹擾電機驅動電路，包括與交流電機輸入端相連的電機驅動電路、連接於電機的控制信號輸出端與電機驅動電路之間的用於根據控制信號控制電機驅動電路的控制電路，其特徵在於，還包括與所述電機驅動電路及電源相連的用於延時抗幹擾的延時抗幹擾電路。
2.根據權利要求1所述的驅動電路，其特徵在於，所述延時抗幹擾電路包括三極體Q3、 電容C5、及電阻R8，三極體Q3的集電極接電源，其發射極與所述電機驅動電路的輸入端相 連，其基極通過電容C5接地，電阻R8跨接於三極體Q3的基極與集電極之間。
3.根據權利要求2所述的驅動電路，其特徵在於，所述三極體Q3為NPN型。
4.根據權利要求1所述的驅動電路，其特徵在於，所述延時抗幹擾電路包括場效應管、 電容C5、及電阻R8，場效應管的源極接電源，其漏極與所述電機驅動電路的輸入端相連，其 柵極通過電容C5接地，電阻R8跨接於場效應管的柵極與源極之間。
5.根據權利要求1所述的驅動電路，其特徵在於，所述控制電路包括三個三極體Q5，每 個三極體的基極與控制信號輸出端相連，每個三極體的發射極接地，每個三極體的集電極 輸出控制電路的輸出信號，且每個三極體的集電極與電機驅動電路的輸入端相連。
6.根據權利要求5所述的驅動電路，其特徵在於，所述三極體Q5均為NPN型三極體。
全文摘要
本發明涉及抗幹擾電機驅動電路，包括與交流電機輸入端相連的電機驅動電路、連接於電機的控制信號輸出端與電機驅動電路之間的用於根據控制信號控制電機驅動電路的控制電路，還包括與所述電機驅動電路及電源相連的用於延時抗幹擾的延時抗幹擾電路。本發明提供的抗幹擾電機驅動電路通過延時抗幹擾電路，使其具有抗幹擾的能力，且可使電機工作更穩定可靠，提高電機的使用壽命。
文檔編號H02P1/02GK101964618SQ20091010902
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月22日 優先權日2009年7月22日
發明者周明傑, 寇軍飛, 廖啟博, 張成良, 翟存真, 雷運洪 申請人:海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司