[发明专利]制动电路的控制电路和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，具体而言，涉及一种制动电路的控制电路和方法。

背景技术

当伺服电机制动的时候，伺服电机处于发电状态。这意味着能量将会返回到伺服驱动器的直流母线上(即储能电容两端上的电压)，当储能电容两端上的电压大于其标称电压时，储能电容将会被破坏。所以，当储能电容两端上的电压大于直流母线上设置的阈值电压时，那么主控电路将会发出一个控制信号给制动电路，通过制动管IGBT的开通和关断，把多余的能量通过制动电阻来消耗。现有伺服驱动器的制动电路，其控制方法如图1所示，首先进行母线电压检测来检测母线电压信号，再把母线电压检测信号通过线性光耦隔离传输到CPU，CPU把信号进行处理然后判断，再通过驱动光耦隔离，把信号传输给制动管进行开通和关断，通过制动电阻把能量消耗掉，使母线电压降低到允许范围内。这种方法需要占用CPU资源、涉及算法，需要光耦进行隔离、成本高，响应速度慢。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种制动电路的控制电路和方法，以至少解决通过CPU降低直流母线的电压时占用CPU资源的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种制动电路的控制电路，包括：比较器电路，与直流母线相连接，用于比较所述直流母线的电压和阈值电压；555定时器电路，与所述比较器电路相连接，用于在所述直流母线的电压大于所述阈值电压时，输出电压方波信号；推挽电路，与所述555定时器电路相连接，用于根据所述电压方波信号控制制动管IGBT的导通和关断；制动电路，包括所述制动管IGBT和制动电阻，其中，所述制动电阻用于在所述制动管IGBT导通时放电以降低所述直流母线的电压。

可选地，所述555定时器电路包括：非门电路T1，一端连接所述比较器电路，另一端连接二极管D1的负极，用于在所述比较器电路输出低电平时，将所述低电平转换为高电平；555定时器，所述555定时器的管脚2与所述二极管D1的正极相连接，所述555定时器的管脚1接地，管脚5通过电容C6接地，管脚4通过电容C5接地，管脚4和管脚8连接；电容C4，一端与所述管脚2相连接，另外一端接地；电阻R9，一端连接所述555定时器的管脚6，另外一端连接所述555定时器的管脚7；电阻R8，一端连接所述555定时器的管脚7，另外一端连接所述555定时器的管脚8，所述管脚8接高电平；非门电路T2，连接在所述555定时器的管脚3，所述管脚3作为所述555定时器的输出端，其中，所述电容C4、所述电阻R9和所述电阻R8共同确定所述555定时器输出的电压方波信号的频率。

可选地，在所述比较器电路输出低电平时，所述管脚3输出所述电压方波信号；在所述比较器电路输出高电平时，所述管脚3输出高电平。

可选地，所述比较器电路包括：比较器U1，所述比较器U1的反向输入端输入直流母线的分压电压，所述比较器U1的正向输入端输入参考电压，其中，串联的电阻R1和电阻R2，所述电阻R1一端连接所述直流母线，另外一端连接所述电阻R2，所述电阻R2一端连接所述电阻R1，另外一端连接所述比较器U1的反向输入端；电阻R3，一端连接所述比较器U1的反向输入端，另外一端接地；电容C1，与所述电阻R3并联，其中，所述电阻R1、电阻R2和电阻R3用于对所述直流母线的电压进行分压；串联的电阻R4和电阻R5，所述电阻R4的一端连接所述比较器U1的正向输入端，另外一端连接所述电阻R5，所述电阻R5的一端连接所述电阻R4，另外一端连接高电平；电阻R6，一端与所述比较器U1的正向输入端相连接，另外一端接地；电容C2，与所述电阻R6并联，其中，所述电阻R4、电阻R5、电阻R6和电容C2用于产生所述参考电压。

可选地，所述比较器电路还包括：电阻R7，一端与所述比较器U1的输出端相连接，另外一端接高电平。

可选地，所述推挽电路包括：NPN三极管Q1；PNP三极管Q2，其中，所述NPN三极管Q1的集电极接驱动电源正极，所述NPN三极管Q1的基极与所述PNP三极管Q2的基极相连接，所述NPN三极管Q1的发射极与所述PNP三极管Q2的发射极相连接，所述PNP三极管Q2的集电极接驱动电源负极；电阻R10，一端连接所述与非门T2的输出端，另外一端连接所述NPN三极管Q1的基极；电容C7，一端连接所述NPN三极管Q1的集电极，另外一端连接驱动电源负极。