CN204231192U - 伺服驱动器电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种伺服驱动器电路。它解决了现有技术使用寿命短等技术问题。包括第一光耦芯片和第二光耦芯片，在第一光耦芯片的一侧具有第一接口、第二接口和第三接口，在第一光耦芯片的另一侧具有第四接口、第五接口和第六接口，在第二光耦芯片的一侧具有第七接口、第八接口和第九接口，在第二光耦芯片的另一侧具有第十接口、第十一接口和第十二接口，本伺服驱动器电路还包括MCU上桥臂端、MCU下桥臂端、IPM上桥臂端和IPM下桥臂端，MCU上桥臂端分别与第一接口和第九接口相连，MCU下桥臂端分别与第三接口和第七接口相连，且在MCU上桥臂端和MCU下桥臂端之间设有电容。本实用新型优点在于：使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型属于控制电路技术领域，尤其涉及一种伺服驱动器电路。
背景技术
在伺服驱动器电路中常用光耦隔离IPM驱动和MCU控制部分，PWM-UH，PWM-UL表示IPM部分上下桥臂控制信号，PWM-U+,PWM-U-表示MCU部分上下桥臂控制信号。由于在驱动电路中要求上下桥臂不能同时导通，以免电流过大损坏驱动电路。原先电路各个信号单独控制，当PWM-U+,PWM-U-受干扰或部分电路损坏时，PWM-UH，PWM-UL可能同时为高电平而导致损坏驱动电路；为此，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。
例如，中国专利文献公开了一种两电平逆变器中上下桥互锁电路[申请号：201120445532.8]，两电平逆变器的一个桥臂包括两IGBT，特征在于：上下桥互锁电路包括两驱动电路和两信号反馈电路；信号反馈电路包括光电耦合器、TVS管和限流电阻，TVS管、限流电阻以及发光二极管串联电路的两端分别接于相应IGBT的集电极与发射极；所述两IGBT的门极与发射极之间分别设置连接有三极管T1和T2；两反馈信号分别与相应三极管的基极和集电极相连接。该方案有效地实现了同一桥臂中上下两个IGBT的互锁，使其在同一时刻只能有一个处于导通状态，避免了以往由于控制信号或硬件电路的错误而发生误导通，使得上下两个IGBT直通而引起母线短路。在信号反馈电路中采用光电耦合电路，有效地实现了弱点与强电的隔离，起到了对电路的有效保护作用。
该方案虽然在一定程度上改进了现有技术，但是该方案还至少存在以下缺陷：结构复杂且不易制造，另外，该方案虽然做互锁处理，但存在实际的开关管由于参数不同，***电路不同，虽然给了关断信号，但实际上有可能开关管并没有关断，这样如果再开通下桥就完全有可能出现上下桥直通，母线短路，更使驱动电路损坏，使用寿命短。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计更合理且能延长驱动电路使用寿命的伺服驱动器电路。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本伺服驱动器电路包括第一光耦芯片和第二光耦芯片，在第一光耦芯片的一侧具有第一接口、第二接口和第三接口，在第一光耦芯片的另一侧具有第四接口、第五接口和第六接口，在第二光耦芯片的一侧具有第七接口、第八接口和第九接口，在第二光耦芯片的另一侧具有第十接口、第十一接口和第十二接口，本伺服驱动器电路还包括MCU上桥臂端、MCU下桥臂端、IPM上桥臂端和IPM下桥臂端，所述的MCU上桥臂端分别与第一接口和第九接口相连，所述的MCU下桥臂端分别与第三接口和第七接口相连，且在MCU上桥臂端和MCU下桥臂端之间设有电容，IPM上桥臂端与第五接口相连，IPM下桥臂端与第十一接口相连，第六接口和第十接口相连并与供电终端相连。
在本申请中，通过MCU上桥臂端输出的PWM-U+信号和MCU下桥臂端输出的PWM-U-信号相互作用保证IPM上桥臂端和IPM下桥臂端两个信号中只有一个为高电平，从而保护电路。无形中延长了电路的使用寿命和提高了实用性。
在上述的伺服驱动器电路中，所述的供电终端包括5V电源引脚，所述的5V电源引脚分别通过电源线与第六接口和第十接口相连。
在上述的伺服驱动器电路中，所述的MCU上桥臂端分别通过第一信号线与第一接口和第九接口相连；所述的MCU下桥臂端分别通过第二信号线与第三接口和第七接口相连。
在上述的伺服驱动器电路中，所述的第一光耦芯片和第二光耦芯片均为P480芯片。
在上述的伺服驱动器电路中，所述的第四接口和第十二接口分别与MN引脚相连。
在上述的伺服驱动器电路中，所述的第二接口和第八接口上分别连接有信号线体。
与现有的技术相比，本伺服驱动器电路的优点在于：1、设计更合理，通过MCU上桥臂端输出的PWM-U+信号和MCU下桥臂端输出的PWM-U-信号相互作用保证IPM上桥臂端和IPM下桥臂端两个信号中只有一个为高电平，从而保护电路。无形中延长了电路的使用寿命和提高了实用性；2、稳定性好、结构简单且易于制造。
附图说明
图1是本实用新型提供的电路图。
图中，第一光耦芯片1、第一接口11、第二接口12、第三接口13、第四接口14、第五接口15、第六接口16、MN引脚1a、信号线体1b、第二光耦芯片2、第七接口21、第八接口22、第九接口23、第十接口24、第十一接口25、第十二接口26、MCU上桥臂端3、第一信号线3a、MCU下桥臂端4、第二信号线4a、IPM上桥臂端5、IPM下桥臂端6、电容7、供电终端8、5V电源引脚81、电源线82。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示，本伺服驱动器电路包括第一光耦芯片1和第二光耦芯片2，具体地，本实施例的第一光耦芯片1和第二光耦芯片2均为P480芯片。在第一光耦芯片1的一侧具有第一接口11、第二接口12和第三接口13，在第一光耦芯片1的另一侧具有第四接口14、第五接口15和第六接口16，在第二光耦芯片2的一侧具有第七接口21、第八接口22和第九接口23，在第二光耦芯片2的另一侧具有第十接口24、第十一接口25和第十二接口26，第二接口12和第八接口22上分别连接有信号线体1b，第四接口14和第十二接口26分别与MN引脚1a相连。
本伺服驱动器电路还包括MCU上桥臂端3、MCU下桥臂端4、IPM上桥臂端5和IPM下桥臂端6，所述的MCU上桥臂端3分别与第一接口11和第九接口23相连，所述的MCU下桥臂端4分别与第三接口13和第七接口21相连，且在MCU上桥臂端3和MCU下桥臂端4之间设有电容7，IPM上桥臂端5与第五接口15相连，IPM下桥臂端6与第十一接口25相连，第六接口16和第十接口24相连并与供电终端8相连。
优化方案，本实施例的供电终端8包括5V电源引脚81，所述的5V电源引脚81分别通过电源线82与第六接口16和第十接口24相连。
其次，MCU上桥臂端3分别通过第一信号线3a与第一接口11和第九接口23相连；所述的MCU下桥臂端4分别通过第二信号线4a与第三接口13和第七接口21相连。
在本实施例中，MCU上桥臂端3输入PWM-U+，MCU下桥臂端4输入PWM-U-，IPM上桥臂端(5)输出PWM-UH，IPM下桥臂端(6)输出PWM-UL，由于设置了MCU上桥臂端3和MCU下桥臂端4的相互结合可以防止当PWM-U+,PWM-U-受干扰或部分电路损坏时，PWM-UH，PWM-UL可能同时为高电平而导致损坏驱动电路，即保证PWM-UH，PWM-UL两个信号中只有一个为高电平。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了第一光耦芯片1、第一接口11、第二接口12、第三接口13、第四接口14、第五接口15、第六接口16、MN引脚1a、信号线体1b、第二光耦芯片2、第七接口21、第八接口22、第九接口23、第十接口24、第十一接口25、第十二接口26、MCU上桥臂端3、第一信号线3a、MCU下桥臂端4、第二信号线4a、IPM上桥臂端5、IPM下桥臂端6、电容7、供电终端8、5V电源引脚81、电源线82等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (6)
1.一种伺服驱动器电路，包括第一光耦芯片(1)和第二光耦芯片(2)，在第一光耦芯片(1)的一侧具有第一接口(11)、第二接口(12)和第三接口(13)，在第一光耦芯片(1)的另一侧具有第四接口(14)、第五接口(15)和第六接口(16)，在第二光耦芯片(2)的一侧具有第七接口(21)、第八接口(22)和第九接口(23)，在第二光耦芯片(2)的另一侧具有第十接口(24)、第十一接口(25)和第十二接口(26)，其特征在于，本伺服驱动器电路还包括MCU上桥臂端(3)、MCU下桥臂端(4)、IPM上桥臂端(5)和IPM下桥臂端(6)，所述的MCU上桥臂端(3)分别与第一接口(11)和第九接口(23)相连，所述的MCU下桥臂端(4)分别与第三接口(13)和第七接口(21)相连，且在MCU上桥臂端(3)和MCU下桥臂端(4)之间设有电容(7)，IPM上桥臂端(5)与第五接口(15)相连，IPM下桥臂端(6)与第十一接口(25)相连，第六接口(16)和第十接口(24)相连并与供电终端(8)相连。
2.根据权利要求1所述的伺服驱动器电路，其特征在于，所述的供电终端(8)包括5V电源引脚(81)，所述的5V电源引脚(81)分别通过电源线(82)与第六接口(16)和第十接口(24)相连。
3.根据权利要求1或2所述的伺服驱动器电路，其特征在于，所述的MCU上桥臂端(3)分别通过第一信号线(3a)与第一接口(11)和第九接口(23)相连；所述的MCU下桥臂端(4)分别通过第二信号线(4a)与第三接口(13)和第七接口(21)相连。
4.根据权利要求1或2所述的伺服驱动器电路，其特征在于，所述的第一光耦芯片(1)和第二光耦芯片(2)均为P480芯片。
5.根据权利要求1或2所述的伺服驱动器电路，其特征在于，所述的第四接口(14)和第十二接口(26)分别与MN引脚(1a)相连。
6.根据权利要求1或2所述的伺服驱动器电路，其特征在于，所述的第二接口(12)和第八接口(22)上分别连接有信号线体(1b)。
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