[实用新型]一种编码器的电源管理及保护电路

说明书

技术领域

本实用新型实施例涉及电子技术领域，特别是涉及一种编码器的电源管理及保护电路。

背景技术

随着自动化技术的发展，伺服系统技术也得到了较大的发展，并且随着自动化技术的发展而得到普遍的应用。其中，编码器是伺服系统中的重要部件，伺服系统为了实现精确的位置与速度控制，需要通过与伺服电机同轴的编码器反馈位置信息等信息给驱动器，进而实现高精度的闭环控制。编码器时序的控制直接影响电机的初始位置的准确性，因编码器上电后，会上传初始位置，但系统初始化需要较长时间，这样会出现电机初始位置错误使电机出现跳动。

此外，随着自动化技术的发展，伺服系统也越来越复杂，在接线调试中，往往将出现将编码器的电源接错或短路，这样轻则导致系统电源跳闸，重则导致电机编码器或驱动器损坏，甚至在系统电源被拉低的过程中，驱动器的控制IO出现异常，导致设备损坏或安全事故。

目前，针对上述两种技术问题，业界仍没有提出很好解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种编码器的电源管理及保护电路，以对编码器的电源进行有效管理和保护。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用的一个技术方案是：提供一种编码器的电源管理及保护电路，包括开关电路、电压反馈电路以及控制器，其中开关电路电连接于电源与编码器之间，电压反馈电路电连接开关电路，并用于对开关电路的输出电压进行反馈，控制器电连接开关电路和电压反馈电路，控制器在上电初始化完成后控制开关电路导通，并进一步根据电压反馈电路的反馈电压控制开关电路的导通和关闭。

其中，开关电路包括PNP三极管、NPN三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，其中PNP三极管的发射极连接电源，PNP三极管的集电极连接编码器，PNP三极管的基极经第一电阻连接NPN三极管的集电极，NPN三极管的集电极经第二电阻连接电源，NPN三极管的基极经第三电阻连接控制器，并经第四电阻连接NPN三极管的发射极，NPN三极管的发射极进一步接地。

其中，开关电路进一步包括电容，NPN三极管的基极经电容连接NPN三极管的发射极。

其中，第一电阻设置成使得PNP三极管在导通时处于饱和区域。

其中，PNP三极管的发射极和集电极之间的饱和压降小于或等于0.1V。

其中，PNP三极管的最大工作电流小于0.5A。

其中，第三电阻和第四电阻设置成使得NPN三极管在导通时处于饱和区域。

其中，电压反馈电路包括串联于PNP三极管的集电极与地之间的第五电阻和第六电阻，其中控制器连接于第五电阻与第六电阻之间。

其中，控制器设置有通用输入/输出端口，电压反馈电路的反馈电压输入通用输入/输出端口。

其中，控制器设置有模数转换器，电压反馈电路的反馈电压输入模数转换器，并进行模数转换。

本实用新型实施例的有益效果是：在本实用新型实施例所提供的编码器的电源管理及保护电路中，在控制器上电初始化完成后才控制开关电路导通来对编码器进行供电，避免了系统初始化过长，以至提前上电所导致的电机初始位置错误，同时控制器根据开关电路的输出电压来控制开关电路的导通和关闭，有效避免编码器的电源接错或短路所导致的一系列问题。

附图说明

图1是根据本实用新型第一实施例的编码器的电源管理及保护电路的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1所示，图1是根据本实用新型第一实施例的编码器的电源管理及保护电路的示意图。本实施例的编码器的电源管理及保护电路包括开关电路10、电压反馈电路11以及控制器12。

开关电路10电连接于电源VCC与编码器20之间，电压反馈电路11电连接开关电路10，并用于对开关电路10的输出电压进行反馈，控制器12电连接开关电路10和电压反馈电路11，控制器12在上电初始化完成后控制开关电路10导通，并进一步根据电压反馈电路11的反馈电压控制开关电路10的导通和关闭。