[发明专利]一种单电源供电的无刷伺服电机驱动电路

说明书

本发明公开了一种单电源供电的无刷伺服电机驱动电路，包括功率电源+VH、电压稳定电路和一个电机驱动器IC1，其中，功率电源+VH通过电压稳定电路为电机驱动器IC1提供工作电压，电机驱动器IC1内部包括电源变换电路、光耦隔离电路、逻辑电路、驱动电路、功率输出电路和限流保护电路。本单电源供电的无刷伺服电机驱动电路，在双电源供电的无刷伺服电机驱动器内部设计电源变换电路，实现了单电源供电、宽工作电压范围的目的；简化驱动电路整体的设计思路，降低设计成本；采取集成化设计思路，缩小产品体积；功率器件降额余度高，且有较好的限流能力，提高产品可靠性；内部电路具有硬件滤波、隔离等措施，抗干扰能力强。

技术领域

本发明涉及集成化伺服驱动技术领域，具体为一种单电源供电的无刷伺服电机驱动电路。

背景技术

目前已有的无刷伺服电机的驱动设计包括两部分：电源变换电路IC1、双电源供电的无刷伺服电机驱动器IC2。电源变换电路IC1需要变换出IC2需要的工作电源和无刷伺服电机工作需要的霍尔电源，具体设计框图见图3。这种驱动设计存在器件多，成本高，体积大，可靠性低的缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种单电源供电的无刷伺服电机驱动电路，采用集成化的思路，将电源变换电路集成到双电源供电的无刷伺服电机驱动器内部，简化驱动电路整体的设计思路，具有降低设计成本、缩小产品体积、提高产品可靠性等优点，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单电源供电的无刷伺服电机驱动电路，包括功率电源+VH、电压稳定电路和一个电机驱动器IC1，其中，功率电源+VH通过电压稳定电路为电机驱动器IC1提供工作电压，电机驱动器IC1内部包括电源变换电路、光耦隔离电路、逻辑电路、驱动电路、功率输出电路和限流保护电路，电机驱动器IC1与外部的控制电路和无刷直流电机M电性连接，电机驱动器IC1通过控制电路对无刷直流电机M控制。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电机驱动器IC1内部的电源变换电路将输入的功率电源+VH变换后供电机驱动器IC1的内部电路和电机霍尔使用，光耦隔离电路对PWM信号和F/R信号隔离与放大后输出至逻辑电路，逻辑电路能对无刷直流电机的霍尔信号、限流保护信号、PWM控制信号与方向信号的综合处理后将处理后的信号输出至驱动电路，驱动电路将接收到的信号通过MOS管组成的功率输出电路实现功率输出并驱动无刷直流电机M转动，限流保护电路对功率输出电路的电流进行采样和监控并将相应信号输出至逻辑电路。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电机驱动器IC1共有十三个管脚，第一个管脚为输入信号地，第二个管脚为PWM信号控制端，第三个管脚为F/R信号控制端，第四个管脚为霍尔电源，第五个管脚为霍尔信号SA，第六个管脚为霍尔信号SB，第七个管脚为霍尔信号SC，第八个管脚为霍尔电源地，第九个管脚为输出端U，第十个管脚为输出端V，第十一个管脚为输出端W，第十二个管脚为功率电源地，第十三个管脚为功率电源。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电压稳定电路包括钽电解电容C1、钽电解电容C2和瞬态抑制二极管V1。

作为本发明的一种优选技术方案，所述瞬态抑制二极管V1的负极与电机驱动器IC1的第十三个管脚连接，瞬态抑制二极管V1的正极与电机驱动器IC1的第十二个管脚连接，钽电解电容C1的正极与电机驱动器IC1的第十三个管脚连接，钽电解电容C1的负极与钽电解电容C2的正极连接，钽电解电容C2的负极与电机驱动器IC1的第十二个管脚连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明示例的单电源供电的无刷伺服电机驱动电路，在双电源供电的无刷伺服电机驱动器内部设计电源变换电路，实现了单电源供电、宽工作电压范围的目的；简化驱动电路整体的设计思路，降低设计成本；采取集成化设计思路，缩小产品体积；功率器件降额余度高，且有较好的限流能力，提高产品可靠性；内部电路具有硬件滤波、隔离等措施，抗干扰能力强。

附图说明

图1为本发明的电路设计原理图；