CN214412613U - 一种电机控制电路、电机控制装置以及智能窗帘控制器 - Google Patents

Abstract

本申请属于防呆电路技术领域，提供了一种电机控制电路、电机控制装置及智能窗帘控制器，通过第一开关模块根据所述第一电机控制信号导通，并根据所述电机供电电源提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转，第二开关模块根据所述第二电机控制信号导通，并根据所述供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转，最后由防呆控制模块根据所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号控制所述第一开关模块和所述第二开关模块至多只有一个导通，从而解决智能窗帘控制器在实际应用中两个继电器同时导通导致电机控制异常或者损坏，存在安全隐患的问题。

Description

一种电机控制电路、电机控制装置以及智能窗帘控制器

技术领域

本申请属于防呆电路技术领域，尤其涉及一种电机控制电路、电机控制装置以及智能窗帘控制器。

背景技术

目前，智能窗帘控制器输出均是采用一个单刀单掷功率继电器与一个单刀双掷功率继电器作为输出控制回路。单刀双掷继电器切换电流小、尺寸大，无满足相关大功率、小型化的产品设计及相关安规认证过载温升测试(产品因尺寸小无法加电流保险丝时)，同时，一个产品需要两个不同型号的继电器，增加了物料清单的种类，提升了产品的制造成本。

然而，在实际应用中，采用单刀单掷继电器存在两个继电器同时导通导致电机控制异常或者损坏的现象，存在安全隐患。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电机控制电路、安全防护装置及灯具，旨在解决智能窗帘控制器在实际应用中两个继电器同时导通导致电机控制异常或者损坏，存在安全隐患的问题。

本申请实施例的第一方面提了一种电机控制电路，与电机连接，所述电机控制电路包括：

第一开关模块，分别与电机供电电源和所述电机连接，用于接收第一电机控制信号，根据所述第一电机控制信号导通，并根据所述电机供电电源提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转；

第二开关模块，分别与所述电机供电电源和所述电机连接，用于接收第二电机控制信号，根据所述第二电机控制信号导通，并根据所述供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转；

防呆控制模块，分别与所述第一开关模块和所述第二开关模块连接，用于接收所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号控制所述第一开关模块和所述第二开关模块至多只有一个导通。

可选的，所述防呆控制模块包括：

分压单元，与所述第一开关模块连接，用于接收所述第一电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号生成分压信号；

防呆开关单元，与所述分压单元和所述第二开关模块连接，用于根据所述分压信号为高电平时导通，以将所述第二电机控制信号设置为低电平。

可选的，所述分压单元包括多个电阻，多个电阻串联，所述多个电阻的第一端与所述第一开关模块连接，所述多个电阻的第二端接地，所述多个电阻的第三端与所述防呆开关单元连接。

可选的，所述防呆开关单元包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述分压单元连接，所述第一开关管的第一端与所述第二开关模块连接，所述第一开关管第二端接地。

可选的，所述第一开关模块包括：

第一开关单元，用于接收所述第一电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号导通；

第一继电器单元，与所述第一开关单元、所述电机供电电源以及所述电机连接，用于在所述第一开关单元导通时上电，并根据所述供电电压生成第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转。

可选的，所述第一开关单元包括：第三电阻、第四电阻、第二开关管以及第一电容；

所述第一电容的第一端与所述第三电阻的第一端共接，用于接收所述第一电机控制信号，所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第二开关管的控制端共接，所述第二开关管的第一端与所述第一继电器单元连接，所述第一电容的第二端、所述第四电阻的第二端以及所述第二开关管的第二端共接于地。

可选的，所述第一继电器单元包括：第一二极管和第一继电器；

所述第一二极管的阳极与所述第一继电器的线圈的第一端共接于所述第一开关单元，所述第一二极管的阴极与所述第一继电器的线圈的第二端共接于继电器供电端，所述第一继电器的触点组的第一端与所述电机供电电源连接，所述第一继电器的触点组的第二端与所述电机连接。

可选的，所述第二开关模块包括：

第二开关单元，用于接收所述第二电机控制信号，并根据所述第二电机控制信号导通；

第二继电器单元，与所述第二开关单元、所述电机供电电源以及所述电机连接，用于在所述第二开关单元导通时上电，并根据所述供电电压生成第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转。

本申请实施例第二方面还提供了一种电机控制装置，包括如上述任一项所述的电机控制电路。

本申请实施例第三方面还提供了一种智能窗帘控制器，包括：电机；以及如上述任一项所述的电机控制电路，所述电机控制电路与所述电机连接。

本申请实施例提供了一种电机控制电路、电机控制装置及智能窗帘控制器，通过第一开关模块根据所述第一电机控制信号导通，并根据所述电机供电电源提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转，第二开关模块根据所述第二电机控制信号导通，并根据所述供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转，最后由防呆控制模块根据所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号控制所述第一开关模块和所述第二开关模块至多只有一个导通，从而解决智能窗帘控制器在实际应用中由于两个继电器同时导通导致电机控制异常或者损坏，存在安全隐患的问题。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种电机控制电路的电路结构示意图；

图2为本申请实施例提供又一种电机控制电路的电路结构示意图；

图3为本申请实施例提供再一种电机控制电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请实施例提供了一种电机控制电路，参见图1所示，本实施例中的电机控制电路与电机50连接，具体的，电机控制电路包括第一开关模块20、第二开关模块30以及防呆控制模块40，其中，第一开关模块20分别与电机供电电源10和电机50连接，用于接收第一电机控制信号，根据第一电机控制信号导通，并根据电机供电电源10提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动电机50正转；第二开关模块30分别与电机供电电源10和电机50连接，用于接收第二电机控制信号，根据第二电机控制信号导通，并根据供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动电机50反转；防呆控制模块40分别与第一开关模块20和第二开关模块30连接，用于接收第一电机控制信号和第二电机控制信号，并根据第一电机控制信号和第二电机控制信号控制第一开关模块20和第二开关模块30至多只有一个导通。

在本实施例中，第一开关模块20设于电机供电电源10和电机50之间，并在导通时输出第一电机控制信号，以驱动电机50正转，第二开关模块30设于电机供电电源10和电机50之间，并在导通时输出第二电机控制信号，以驱动电机50反转，其中，第一电机控制信号用于对第一开关模块20的导通和关断进行控制，第二电机控制信号用于对第二开关模块30的导通和关断进行控制，防呆控制模块40控制第一开关模块20和第二开关模块30中至多只有一项导通，避免第一开关模块20和第二开关模块30同时导通导致电机50转动异常或者电机50烧毁。

在一个实施例中，参见图2所示，防呆控制模块40包括分压单元41和防呆开关单元42，其中，分压单元41与第一开关模块20连接，用于接收第一电机控制信号，并根据第一电机控制信号生成分压信号；防呆开关单元42与分压单元41和第二开关模块30连接，用于根据分压信号为高电平时导通，以将第二电机控制信号设置为低电平。

在本实施例中，分压单元41用于接收第一电机控制信号，并生成一个分压信号至防呆开关单元42，若第一电机控制信号为高电平，则分压信号为高电平，防呆开关单元42在分压信号为高电平时导通，从而控制第二电机控制信号为低电平，避免此时第二开关模块30导通，导致电机50同时接收到正转指令和反转指令。

在一个实施例中，分压单元41包括多个电阻，多个电阻串联，多个电阻的第一端与第一开关模块20连接，多个电阻的第二端接地，多个电阻的第三端与防呆开关单元42连接。

在其中一个实施例中，参见图3所示，分压单元41包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端与第一开关模块20连接，第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端共接于防呆开关单元42，第二电阻R2的第二端接地。

在一个实施例中，参见图3所示，防呆开关单元42包括第一开关管Q1，第一开关管Q1的控制端与分压单元41连接，第一开关管Q1的第一端与第二开关模块30连接，第一开关管Q1第二端接地。

在一个实施例中，第一开关管Q1可以为N型MOS管或者NPN型三极管。

在一个实施例中，参见图2所示，第一开关模块20包括第一开关单元21和第一继电器单元22，第一开关单元21用于接收第一电机控制信号，并根据第一电机控制信号导通；第一继电器单元22与第一开关单元21、电机供电电源10以及电机50连接，用于在第一开关单元21导通时上电，并根据供电电压生成第一电机驱动信号，以驱动电机50正转。

在本实施例中，第一开关单元21在第一电机控制信号为高电平时导通，此时第一继电器单元22中的继电器线圈上电，继电器触点组开关导通，电机供电电源10通过第一继电器单元22输出第一电机驱动信号，驱动电机50正转。

在一个实施例中，参见图3所示，第一开关单元21包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第二开关管Q2以及第一电容C1；第一电容C1的第一端与第三电阻R3的第一端共接，用于接收第一电机控制信号，第三电阻R3的第二端、第四电阻R4的第一端以及第二开关管Q2的控制端共接，第二开关管Q2的第一端与第一继电器单元22连接，第一电容C1的第二端、第四电阻R4的第二端以及第二开关管Q2的第二端共接于地。

在本实施例中，第三电阻R3、第四电阻R4以及第一电容C1组成一个滤波电路，用于对第一电机控制信号进行滤波。

在一个实施例中，第二开关管Q2可以为N型MOS管或者NPN型三极管。

在一个实施例中，参见图3所示，第一继电器单元22包括：第一二极管D1和第一继电器K1；第一二极管D1的阳极与第一继电器K1的线圈的第一端共接于第一开关单元21，第一二极管D1的阴极与第一继电器K1的线圈的第二端共接于继电器供电端VDD，第一继电器K1的触点组的第一端与电机供电电源10连接，第一继电器K1的触点组的第二端与电机50连接。

在本实施例中，第一二极管D1与第一继电器K1的线圈并联，作为放电二极管在第一开关单元21断开时放电。

在本实施例中，第一继电器K1为常开继电器，且为单刀单掷继电器。

在一个实施例中，参见图2所示，第二开关模块30包括第二开关单元31和第二继电器单元32，第二开关单元31用于接收第二电机控制信号，并根据第二电机控制信号导通；第二继电器单元32与第二开关单元31、电机供电电源10以及电机50连接，用于在第二开关单元31导通时上电，并根据供电电压生成第二电机驱动信号，以驱动电机50反转。

在本实施例中，第二开关单元31在第二电机控制信号为高电平时导通，此时第二继电器单元32中的继电器线圈上电，继电器触点组开关导通，电机供电电源10通过第二继电器单元32输出第二电机驱动信号，驱动电机50反转。

在一个实施例中，参见图3所示，第二开关单元31包括：第二电容C2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7以及第三开关管Q3；第二电容C2的第一端、第五电阻R5的第一端共接，用于接收第二电机控制信号，第二电容C2的第二端接地，第五电阻R5的第二端与第六电阻R6的第一端共接于防呆控制模块40，第六电阻R6的第二端、第七电阻R7的第一端以及第三开关管Q3的控制端共接，第三开关管Q3的第一端与第二继电器单元32连接，第三开关管Q3的第二端与第七电阻R7的第二端接地。

在本实施例中，第二电容C2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7组成一个滤波电路，用于对第二电机控制信号进行滤波。

在一个实施例中，第三开关管Q3可以为N型MOS管或者NPN型三极管。

在一个实施例中，参见图3所示，第二继电器单元32包括：第二二极管D2和第二继电器K2，第二二极管D2的阳极与第二继电器K2的线圈的第一端共接于第二开关单元31，第二二极管D2的阴极与第二继电器K2的线圈的第二端共接于继电器供电端VDD，第二继电器K2的触点组的第一端与电机供电电源10连接，第二继电器K2的触点组的第二端与电机50连接。

在本实施例中，第二二极管D2与第二继电器K2的线圈并联，作为放电二极管在第二开关单元31断开时放电。

在一个实施例中，第二继电器K2为常开继电器，且为单刀单掷继电器。

下面以图3中的电机控制电路作为具体应用实施例进行说明，该电机控制电路应用于窗帘电机控制器，电机供电电源10输出供电电压L1，该供电电压L1不分直流或交流，具体应用根据实际需求设计，第一继电器K1、第二继电器K2均为默认断开状态，窗帘电机控制器的控制逻辑如下：

1)、电机50停止：第一电机控制信号RELAY1与第二电机控制信号RELAY2均为低电平，第一继电器K1、第二继电器K2均为默认状态，第一电机驱动信号Lout1、第二电机驱动信号Lout2均无输出；

2)、电机50停止-正转(UP)：第一电机控制信号RELAY1设置为高电平，第一继电器K1继电器闭合，第一电机驱动信号Lout1输出，第二电机控制信号RELAY2保持低电平，第二继电器K2保持断开，第二电机驱动信号Lout2无输出，电机50正转；

3)、电机50正转(UP)-停止：第一电机控制信号RELAY1置低(设置为低电平)，第一继电器K1断开，第一电机驱动信号Lout1无输出，第二电机控制信号RELAY2保持低电平，第二继电器K2保持断开，第二电机驱动信号Lout2无输出，电机50停止；

4)、电机50停止-反转(DOWN)：第一电机控制信号RELAY1保持低电平，第一继电器K1断开，第一电机驱动信号Lout1无输出，第二电机控制信号RELAY2置高，第二继电器K2继电器闭合，第二电机驱动信号Lout2输出，电机50反转；

5)、电机50反转(DOWN)-停止：第一电机控制信号RELAY1保持低电平，第一继电器K1断开，第一电机驱动信号Lout1无输出，第二电机控制信号RELAY2置低，第二继电器K2继电器断开，第二电机驱动信号Lout2无输出，电机50停止。

为避免出现两个继电器同时闭合现象，在电路设计中增加一个防呆控制模块40，只要第一电机控制信号RELAY1为高电平，不论第二电机控制信号RELAY2输出何种电平，均可瞬间将第三开关管Q3的控制端的电平拉低，第三开关管Q3截止，使第二继电器K2均保持断开状态，从而避免由硬件电路异常或者软件BUG导致第一电机控制信号RELAY1与第二电机控制信号RELAY2同时为高电平，继电器第一继电器K1、第二继电器K2同时闭合输出，导致电机控制异常或损坏的现象出现。

在一个具体应用实施例中，考虑到二极管的反向恢复时间，避免两个继电器短时间存在内交叉而同时处于闭合状态，主控模块(MCU)输出控制信号第一电机控制信号RELAY1与第二电机控制信号RELAY2之间交替控制的时间间隔≥10ms。

本申请实施例第二方面还提供了一种电机控制装置，包括如上述任一项的电机控制电路。

本申请实施例还提供了一种智能窗帘控制器，包括：电机50；以及如上述任一项的电机控制电路，电机控制电路与电机50连接。

在本实施例中，智能窗帘控制器还可以包括主控模块，该主控模块用于输出第一电机控制信号和第二电机控制信号，第一电机控制信号和第二电机控制信号可以为高电平或者低电平。

在其中一个实施例中，主控模块可以为拨码开关，或者上拉组件，或者下拉组件，用于控制第一电机控制信号和第二电机控制信号的电平状态。

在其中一个实施例中，主控模块可以为无线通信模块，用于接收遥控指令，并根据遥控指令输出对应的第一电机控制信号和第二电机控制信号。

在其中一个实施例中，智能窗帘控制器还可以包括AC-DC模块，用于对输入的交流电进行整流，输出直流电。

在其中一个实施例中，智能窗帘控制器还可以包括直流转换模块，用于对AC-DC模块输出的直流电进行电压转换，以对继电器供电端VDD进行供电，例如，该继电器供电端的电压为5V，则直流转换模块输出一路5V电压至继电器供电端VDD。

在其中一个实施例中，直流转换模块还用于对无线通信模块供电。

本申请实施例提供了一种电机控制电路、电机控制装置及智能窗帘控制器，通过第一开关模块根据所述第一电机控制信号导通，并根据所述电机供电电源提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转，第二开关模块根据所述第二电机控制信号导通，并根据所述供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转，最后由防呆控制模块根据所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号控制所述第一开关模块和所述第二开关模块至多只有一个导通，从而解决智能窗帘控制器在实际应用中由于两个继电器同时导通导致电机控制异常或者损坏，存在安全隐患的问题。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机控制电路，与电机连接，其特征在于，所述电机控制电路包括：

第一开关模块，分别与电机供电电源和所述电机连接，用于接收第一电机控制信号，根据所述第一电机控制信号导通，并根据所述电机供电电源提供的供电电压输出第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转；

第二开关模块，分别与所述电机供电电源和所述电机连接，用于接收第二电机控制信号，根据所述第二电机控制信号导通，并根据所述供电电压输出第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转；

防呆控制模块，分别与所述第一开关模块和所述第二开关模块连接，用于接收所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号和所述第二电机控制信号控制所述第一开关模块和所述第二开关模块至多只有一个导通。

2.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述防呆控制模块包括：

分压单元，与所述第一开关模块连接，用于接收所述第一电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号生成分压信号；

防呆开关单元，与所述分压单元和所述第二开关模块连接，用于根据所述分压信号为高电平时导通，以将所述第二电机控制信号设置为低电平。

3.如权利要求2所述的电机控制电路，其特征在于，所述分压单元包括多个电阻，多个电阻串联，所述多个电阻的第一端与所述第一开关模块连接，所述多个电阻的第二端接地，所述多个电阻的第三端与所述防呆开关单元连接。

4.如权利要求2所述的电机控制电路，其特征在于，所述防呆开关单元包括第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述分压单元连接，所述第一开关管的第一端与所述第二开关模块连接，所述第一开关管第二端接地。

5.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述第一开关模块包括：

第一开关单元，用于接收所述第一电机控制信号，并根据所述第一电机控制信号导通；

第一继电器单元，与所述第一开关单元、所述电机供电电源以及所述电机连接，用于在所述第一开关单元导通时上电，并根据所述供电电压生成第一电机驱动信号，以驱动所述电机正转。

6.如权利要求5所述的电机控制电路，其特征在于，所述第一开关单元包括：第三电阻、第四电阻、第二开关管以及第一电容；

所述第一电容的第一端与所述第三电阻的第一端共接，用于接收所述第一电机控制信号，所述第三电阻的第二端、所述第四电阻的第一端以及所述第二开关管的控制端共接，所述第二开关管的第一端与所述第一继电器单元连接，所述第一电容的第二端、所述第四电阻的第二端以及所述第二开关管的第二端共接于地。

7.如权利要求5所述的电机控制电路，其特征在于，所述第一继电器单元包括：第一二极管和第一继电器；

所述第一二极管的阳极与所述第一继电器的线圈的第一端共接于所述第一开关单元，所述第一二极管的阴极与所述第一继电器的线圈的第二端共接于继电器供电端，所述第一继电器的触点组的第一端与所述电机供电电源连接，所述第一继电器的触点组的第二端与所述电机连接。

8.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述第二开关模块包括：

第二开关单元，用于接收所述第二电机控制信号，并根据所述第二电机控制信号导通；

第二继电器单元，与所述第二开关单元、所述电机供电电源以及所述电机连接，用于在所述第二开关单元导通时上电，并根据所述供电电压生成第二电机驱动信号，以驱动所述电机反转。

9.一种电机控制装置，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电机控制电路。

10.一种智能窗帘控制器，其特征在于，包括：电机；以及如权利要求1-8任一项所述的电机控制电路，所述电机控制电路与所述电机连接。

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