[实用新型]一种电动舵机控制驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动舵机技术领域，更具体地说，涉及一种电动舵机控制驱动系统。

背景技术

随着电动舵机控制驱动系统机动性、抗干扰性、快速性等方面要求的不断提高，模拟式电动舵机控制驱动系统已经不能满足要求。特别是以微处理器为基础的数字控制技术和现代控制理论的不断发展，数字化、智能化的电动舵机控制驱动系统的研制已经成为现实，是未来的发展趋势。

针对数字化电动舵机控制驱动系统，对于电源的要求分为两类：其一是控制电源与驱动电源由一个电源开关控制，控制单元的接地端与驱动单元的接地端隔离；其二是控制电源由控制单元的电源开关控制，驱动电源由驱动单元的电源开关控制，控制单元的接地端与驱动单元的接地端隔离。对于第一类电动舵机控制驱动系统，得到很好的应用；但是发明人发现，对于第二类电动舵机控制驱动系统，其使用寿命短，损坏率高。

具体的，如图1所示，上述第二类的电动舵机控制驱动系统，包括控制单元100和驱动单元200，其中，控制单元100和驱动单元200的电源分别由两个电源开关分别进行控制，控制单元100的接地端与驱动单元200的接地端隔离。具体的电动舵机控制驱动系统包括隔离电路1、驱动电路2、以及舵机，其中控制单元100包括隔离电路1的信号输入部分，驱动单元200包括隔离电路1的信号输出部分，以及与所述隔离电路1的信号输出部分连接的驱动电路2。

隔离电路1包括隔离芯片ADuM1400CRW，其信号输入部分的第一供电端通过所述控制单元的电源开关连接第一电源，信号输出部分的第一供电端通过驱动单元的电源开关连接第二电源；

驱动电路2包括驱动芯片IR2181S，驱动电路的供电端均由驱动单元的电源开关控制，其中，控制单元的接地端与驱动单元的接地端完全隔离。

隔离电路1完成舵机的PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）信号由控制单元向驱动单元传输。驱动电路2的作用为将输入到驱动芯片的较弱的PWM信号进行放大，转化为场效应管需要的驱动信号，进而驱动舵机运转。

对于电动舵机控制驱动系统正常开启为首先启动控制单元的电源开关，然后启动驱动单元的电源开关。但是当非正常开启时（首先开启驱动单元的电源开关，然后开启控制单元的电源开关），在开启驱动单元的电源开关后瞬时，通过检测，隔离电路1的输出使能端（即隔离芯片ADuM1400CRW的输出使能端）短时为高电平，从而造成驱动电路2中驱动芯片IR2181S的上、下桥臂输入为高电平，导致场效应管的上、下桥臂直通，对场效应管有短时冲击电流。发明人发现，通过示波器检测，如图2所示，在5ms的短时直通造成了9.5A的冲击电流，对场效应管造成损伤。

实用新型内容

有鉴于此，针对上述第二类电动舵机控制驱动系统，本实用新型提供一种电动舵机控制驱动系统，该电动舵机控制驱动系统使用寿命长，损坏率低。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电动舵机控制驱动系统，包括：控制单元和驱动单元，其中，所述控制单元为隔离电路的信号输入部分，所述驱动单元包括所述隔离电路的信号输出部分，以及与所述隔离电路的信号输出部分连接的驱动电路，还包括：光耦电路，所述光耦电路的第一供电端通过所述控制单元的电源开关连接第一电源，第二供电端连接所述控制单元的接地端；第三供电端通过所述驱动单元的电源开关连接第二电源，第四供电端连接所述驱动单元的接地端；信号输出端连接所述隔离电路的输出使能端。

优选的，所述光耦电路包括光耦芯片HCPL0211、第一电阻和第二电阻；

其中，所述光耦芯片HCPL0211的第二引脚连接所述第一电阻的一端，所述第一电阻另一端作为所述第一供电端通过所述控制单元的电源开关连接所述第一电源，所述光耦芯片HCPL0211的第三引脚作为所述第二供电端连接所述控制单元的接地端；所述光耦芯片HCPL0211的第八引脚作为所述第三供电端通过所述驱动单元的电源开关连接所述第二电源，所述光耦芯片HCPL0211的第五引脚作为所述第四供电端连接所述驱动单元的接地端，所述光耦芯片HCPL0211的第七引脚连接所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端作为所述信号输出端连接所述隔离电路的输出使能端。

优选的，所述第一电源电压为3.3V，所述第二电源电压为5V。

优选的，所述第一电阻的阻值为560欧姆，所述第二电阻的阻值为100欧姆。

与现有技术相比，本实用新型所提供的技术方案具有以下优点：