[实用新型]一种用于单极性H桥驱动直流电机的电流采样电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，具体涉及一种用于单极性H桥驱动直流电机的电流采样电路。

背景技术

传统的CPU通过H桥驱动直流电机电路，在H桥桥臂与电源地之间接入大功率电阻，通过对流过大功率电阻的电流产生的微小电压差，用运算放大器将电压差放大后对电流进行计算控制。这种传统的电流采样电路包括的元器件多，电路结构复杂，制做的电路成本高，功率电阻发热高，效率低，采样精度低抗干扰度低。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出识别率高，结构简单的一种用于单极性H桥驱动直流电机的电流采样电路，具体技术方案如下：

一一种用于单极性H桥驱动直流电机的电流采样电路，其特征在于：包括电压采集器、H桥电路和分压电路，所述H桥电路包括直流电机M、第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂和第二桥臂分别驱动所述直流电机M正反转；

所述第一桥臂由N沟道的MOS管Q1和MOS管Q3组成，所述MOS管Q1漏级与工作电源端口相连，所述MOS管Q1源级与MOS管Q3漏级相连；

所述第二桥臂由N沟道的MOS管Q2和MOS管Q4组成，所述MOS管Q2漏级与工作电源端口相连，所述MOS管Q2源级与MOS管Q4漏级相连，所述MOS管Q3源级和所述MOS管Q4源级相连接；

所述直流电机M一端连接在所述MOS管Q1的源级上，所述直流电机M另一端连接在所述MOS管Q2的源级上；

所述分压电路包括电阻R1，电阻R1的第一端与基准电源输入端口相连，电阻R1的第二端与电阻R2的第一端相连，所述电阻R2的第二端经所述电阻R3接地，所述电阻R2第二端还与直流电机M一端相连；

所述分压电路包括电阻R4，所述电阻R4的第一端与基准电源输入端口相连，所述电阻R4的第二端与电阻R5的第一端相连，所述电阻R5的第二端经所述电阻R6接地，所述电阻R6第二端还与直流电机M另一端相连；

所述电阻R1和所述电阻R2的公共端为第一电流采集端口；

所述电阻R3和所述电阻R4的公共端为第二电流采集端口。

进一步地：所述MOS管Q3源级和所述MOS管Q4源级接地。

本实用新型的有益效果为：本直流电机电流采样电路巧妙地利用MOS管导通时的内阻，在通过MOS管Q3或MOS管Q4的时候电流在MOS管上产生的电压差与分压电路的配合，使得第一信号采集端口或第二信号采集端口的电压产生不同的电压值，从而计算出流过MOS管的电流也就是直流电机的电流。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示：一种用于单极性H桥驱动直流电机的电流采样电路，包括电压采集器、H桥电路和分压电路，H桥电路包括直流电机M、第一桥臂和第二桥臂，第一桥臂和第二桥臂分别驱动直流电机M正反转；

第一桥臂由N沟道的MOS管Q1和MOS管Q3组成，MOS管Q1漏级与工作电源端口相连，MOS管Q1源级与MOS管Q3漏级相连；

第二桥臂由N沟道的MOS管Q2和MOS管Q4组成，MOS管Q2漏级与工作电源端口相连，MOS管Q2源级与MOS管Q4漏级相连，MOS管Q3源级和MOS管Q4源级相连接，MOS管Q3源级和MOS管Q4源级接地。

直流电机M一端连接在MOS管Q1的源级上，直流电机M另一端连接在MOS管Q2的源级上；

分压电路包括电阻R1，电阻R1的第一端与基准电源输入端口相连，电阻R1的第二端与电阻R2的第一端相连，电阻R2的第二端经电阻R3接地，电阻R2第二端还与直流电机M一端相连；

分压电路包括电阻R4，电阻R4的第一端与基准电源输入端口相连，电阻R4的第二端与电阻R5的第一端相连，电阻R5的第二端经电阻R6接地，电阻R6第二端还与直流电机M另一端相连。电阻R1和电阻R2的公共端为第一信号采集端口，电阻R3和电阻R4的公共端为第二信号采集端口。

电路工作原理：当H桥电路的对角MOS管Q1、MOS管Q4、MOS管Q2和MOS管Q3的栅极都加上低电平时，H桥电路不导通时，第一信号采集端口和第二信号采集端口上通过基准电压和分压电阻组成的电流采样电路的输出电压为一恒定值S1。假如在MOS管Q1的栅极和MOS管Q4的栅极上加上高电平，MOS管Q1和MOS管Q4之间导通，驱动直流电机正转。这时，MOS管Q4将短路电阻R6，电流流过Q4，因Q4的固有内阻，流过不同电流时，MOS管Q4两端将随之产生不同的电压差，则第二信号采集端口输出电压S2随之同步改变，将输出电压S2与输出电压S1比较，计算流过MOS管Q4的电流，也就是流过直流电机的电流。直流电机反转时，MOS管Q2和MOS管Q3导通，原理同上。