CN108258978A - 电机控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种电机控制装置，所述装置包括控制单元、检测单元和限流单元，控制单元分别与检测单元和限流单元连接，其中：检测单元，用于检测电机的工作电流；控制单元，用于当工作电流大于或等于阈值时，控制限流单元停止向电机供电。本发明实施例所提供的一种电机控制装置，通过检测电机的工作电流，当电机的工作电流过大时，则停止向电机供电，从而避免了电机运转故障时电流过大而烧坏电路，提高了电路的安全性。

Description

电机控制装置
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别是涉及到一种电机控制装置。
背景技术
机器、设备的驱动机构通常利用电机来提供动力，电机在运转过程中，有可能出现故障，比如在正转或反转过程中，出现卡死的情形，这时就会导致电机的工作电流瞬间增高，从而烧坏电路。
因此，如何避免电机运转故障时电流过大而烧坏电路，提高电路的安全性，是当前亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种电机控制装置，旨在避免电机运转故障时电流过大而烧坏电路，提高电路的安全性。
为达以上目的，本发明实施例提出一种电机控制装置，所述电机控制装置包括控制单元、检测单元和限流单元，所述控制单元分别与所述检测单元和所述限流单元连接，其中：
所述检测单元，用于检测电机的工作电流；
所述控制单元，用于当所述工作电流大于或等于阈值时，控制所述限流单元停止向所述电机供电。
可选地，所述限流单元包括第一场效应管和第二场效应管，所述第一场效应管的源极连接电源、漏极连接所述控制单元的电源端、栅极连接所述第二场效应管的漏极，所述第二场效应管的源极接地，所述控制单元输出控制信号到所述第二场效应管的栅极以控制所述第二场效应管的通断。
可选地，所述限流单元还包括第一电阻，所述第一电阻两端分别连接所述第一场效应管的漏极和栅极。
可选地，所述限流单元还包括第二电阻，所述第二电阻两端分别连接所述第二场效应管的栅极和源极。
可选地，所述限流单元还包括第三电阻，所述控制单元输出的控制信号经由所述第三电阻到达所述第二场效应管的栅极。
可选地，所述检测单元包括采样电阻和模数转换器，所述模数转换器用于检测电机的工作电流，所述采样电阻第一端连接所述控制单元的接地端、第二端接地，所述模数转换器连接所述采样电阻的第一端。
可选地，所述采样电阻为毫欧级电阻。
可选地，所述采样电阻的阻值为55-57毫欧。
可选地，所述第一电阻为千欧级电阻。
可选地，所述第二电阻为千欧级电阻。
本发明实施例所提供的一种电机控制装置，通过检测电机的工作电流，当电机的工作电流过大时，则停止向电机供电，从而避免了电机运转故障时电流过大而烧坏电路，提高了电路的安全性。
附图说明
图1是本发明的电机控制装置的连接示意图；
图2是本发明实施例的电机控制装置与电机的电路连接示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
参照图1，提出本发明的电机控制装置一实施例，所述电机控制装置包括控制单元10、检测单元20和限流单元30，控制单元10分别与检测单元20和限流单元30连接。检测单元20实时或定时的检测电机的工作电流，并将检测结果发送给控制单元10，或者说将检测到的工作电流输送给控制单元10。控制单元10比较电机的工作电流与阈值的大小，判断工作电流是否大于或等于阈值，当工作电流大于或等于阈值时，控制限流单元30停止向电机供电；或者说，当工作电流大于或等于阈值时，控制单元10则被触发向限流单元发送控制信号，以控制限流单元30停止向电机供电。从而防止电机运转故障时电流过大而烧坏电路。
如图2所示，为本发明实施例的电机控制装置与电机的电路连接示意图。
本发明实施例中，控制单元10优选为控制芯片，其接地端GND与检测单元20连接，电源端Vcc引脚与限流单元30连接，输出端OUTA和OUTB与电机40连接。
本发明实施例中，检测单元20包括采样电阻R21和模数转换器ADC。采样电阻R21第一端连接控制单元10的接地端GND，第二端接地，其用于电机电流采样。模数转换器ADC连接采样电阻R21的第一端，其用于检测电机40的工作电流。具体的，模数转换器ADC实时或定时的检测电压信号，经计算转换为电流，控制单元10判断电流值是否超过阈值，当超过阈值时控制限流单元30停止向电机40供电。
采样电阻R21为毫欧级电阻，其阻值的取值范围可以为55mΩ-57mΩ，优选56mΩ。
本发明实施例中，限流单元30包括第一场效应管Q1和第二场效应管Q2，第一场效应管Q1和第二场效应管Q2优选为MOS管(Metal-Oxide Semiconductor FET，金属-氧化物半导体场效应管)。第一场效应管Q1的源极S连接电源(如5V电源)、漏极D连接控制单元10的电源端Vcc、栅极G连接第二场效应管Q2的漏极D，第二场效应管Q2的源极S接地，控制单元10输出控制信号MOTO_CTR到第二场效应管Q2的栅极G以控制第二场效应管Q2的通断。
例如，当电机40的工作电流超过阈值时，控制单元10输出控制信号MOTO_CTR(如低电平信号)到第二场效应管Q2的栅极G，第二场效应管Q2的栅极G接收到低电平信号后阻断第二场效应管Q2。第一场效应管Q1的栅极G检测到第二场效应管Q2阻断后，也阻断第一场效应管Q1，使得第一场效应管Q1的漏极D停止输出电流。
进一步地，限流单元30还包括第一电阻R11，第一电阻R11两端分别连接第一场效应管Q1的漏极D和栅极G，其用于更好的控制第一场效应管Q1的导通，提高电路控制效果。第一电阻R11为千欧级电阻，其取值范围可以为45KΩ-50KΩ，优选47KΩ。
进一步地，限流单元30还包括第二电阻R12，第二电阻R12两端分别连接第二场效应管Q2的栅极G和源极S，其用于对第二场效应管Q2进行分压保护，提高电路的安全性。第二电阻R12为千欧级电阻，其取值范围可以为8KΩ-13KΩ，优选10KΩ。
进一步地，限流单元30还包括第三电阻R13，控制单元10输出的控制信号经由第三电阻R13到达第二场效应管Q2的栅极G，其用于与R12共同作用，更好的对第二场效应管Q2进行分压保护，进一步提高电路的安全性。第三电阻R13为千欧级电阻，其取值范围可以为47KΩ-100KΩ，优选47KΩ。
本发明实施例的电机控制装置，通过检测电机40的工作电流，当电机40的工作电流过大时，则停止向电机40供电，从而避免了电机40运转故障时电流过大而烧坏电路，提高了电路的安全性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电机控制装置，其特征在于，包括控制单元、检测单元和限流单元，所述控制单元分别与所述检测单元和所述限流单元连接，其中：
所述检测单元，用于检测电机的工作电流；
所述控制单元，用于当所述工作电流大于或等于阈值时，控制所述限流单元停止向所述电机供电。
2.根据权利要求1所述的电机控制装置，其特征在于，所述限流单元包括第一场效应管和第二场效应管，所述第一场效应管的源极连接电源、漏极连接所述控制单元的电源端、栅极连接所述第二场效应管的漏极，所述第二场效应管的源极接地，所述控制单元输出控制信号到所述第二场效应管的栅极以控制所述第二场效应管的通断。
3.根据权利要求2所述的电机控制装置，其特征在于，所述限流单元还包括第一电阻，所述第一电阻两端分别连接所述第一场效应管的漏极和栅极。
4.根据权利要求2所述的电机控制装置，其特征在于，所述限流单元还包括第二电阻，所述第二电阻两端分别连接所述第二场效应管的栅极和源极。
5.根据权利要求4所述的电机控制装置，其特征在于，所述限流单元还包括第三电阻，所述控制单元输出的控制信号经由所述第三电阻到达所述第二场效应管的栅极。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电机控制装置，其特征在于，所述检测单元包括采样电阻和模数转换器，所述模数转换器用于检测电机的工作电流，所述采样电阻第一端连接所述控制单元的接地端、第二端接地，所述模数转换器连接所述采样电阻的第一端。
7.根据权利要求6所述的电机控制装置，其特征在于，所述采样电阻为毫欧级电阻。
8.根据权利要求7所述的电机控制装置，其特征在于，所述采样电阻的阻值为55-57毫欧。
9.根据权利要求3所述的电机控制装置，其特征在于，所述第一电阻为千欧级电阻。
10.根据权利要求4所述的电机控制装置，其特征在于，所述第二电阻为千欧级电阻。
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