[实用新型]一种用于稳定有刷电机旋转速度的电路

说明书

一种用于稳定有刷电机旋转速度的电路，包括：电源模块、MCU、MOS驱动电路、电机、MOS开关、电机电压采样电路，其中所述的电源模块根据MCU、MOS驱动电路以及电机的所需电压将电源自动分压，利用MOS开关与电机形成回路保护电机，通过电机的反电动势计算电机的旋转速度，使得电机的旋转速度达到目标速度并稳定，减少了在传统电路中增加光电传感器的方法，减少成本，利用电机本身的性质设置检测电路，电路简单。

技术领域

本实用新型属于电机速度控制保护领域，具体为一种用于稳定有刷电机旋转速度的电路。

背景技术

直流有刷电机是指将直流电转换成机械能的电机，就是给转子线圈施加一个直流电压，产生一个磁场，和定子磁铁磁场相互作用，拖动电机转动，靠电刷实现换向。一些玩具或者按钮式的汽车电动座椅中会采用直流有刷电机，有刷电机的价格便宜，容易驱动，且易于控制，因此在这些电动设备中应用广泛。对于有些直流有刷电机，有些情况下会要求直流有刷电机控制的速度恒定，市场上对于控制速度恒定的方法主要是在电机中增加光电传感器来测量电机的驱动速度，而后在软件的控制下，控制电机以恒定的速度旋转，保证电机以恒定的速度旋转，称为电机速度的环控制。在电机中采用传感器不但给制造过程增加了成本，还占用了电机内部空间。

有鉴于此，为了解决以上传统电路成本高以及电路复杂的缺陷，急需要提出一种能够稳定电机速度、低成本、电路简单的电路，本实用新型提出了一种用于稳定有刷电机旋转速度的电路，包括：电源模块、MCU、MOS驱动电路、电机、MOS开关、电机电压采样电路，其中所述的电源模块根据MCU、 MOS驱动电路以及电机的所需电压将电源自动分压，利用MOS开关与电机形成回路保护电机，通过电机的反电动势计算电机的旋转速度，利用电机自身的性质使得电机的旋转速度达到目标速度并稳定，减少了在传统电路中增加光电传感器的方法，减少成本，利用电机本身的性质设置检测电路，电路简单。

实用新型内容

一种用于稳定有刷电机旋转速度的电路，包括：电源模块1、MCU 2、 MOS驱动电路3、电机4、MOS开关5、电机电压采样电路6，所述的电源模块1分别与MCU2、MOS驱动电路3、电机4连接，所述的MCU2与MOS 驱动电路3连接，所述的MOS驱动电路4与MOS开关5连接，所述的MOS 开关5与电机4连接，在电源模块1与电机4之间电路中引出电机电压采样电路6至MCU2，在电机4与MOS开关5之间引出电路至MCU 2采集电机的反电动势。

进一步的，所述的电源模块1可以生成电机供电电压用来给电机供电，电源模块1连接220V交流电源或者直流电源中的至少一种。优选的是，所述的电源模块1可以降压成15V供电给MOS驱动电路3，以及降压至5V或者3.3V 中的一种用来给MCU供电。

进一步的，所述的MCU为微程序控制器，包括两个采样端口，分别为 ADC0以及ADC1，ADC1用来采集电机的感应电动势,而ADC0用来采集电机的供电电压，此外，MCU设有一个PWM控制信号口，所述的PWM是脉冲宽度调制，是一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制MOS管栅极的打开时间和关闭时间，实现MOS开关导通时间的改变，从而改变施加在电机上的电压。优选的是，所述的PWM频率为16kHz～32kHz，根据控制一个周期内导通时间与周期时间的一个比值来控制给电机的供电电压。

进一步的，所述的MOS驱动电路3用来驱动MOS开关的G极信号，MCU 的PWM控制信号口为5V或者3.3V，无法驱动MOS管，需要MOS驱动电路3来转换驱动电压信号，实现将5V或者3.3V的方波变成15V的方波。优选的是，所述的MOS驱动电路通过电阻一与MOS开关的G极连接，所述的电阻一的范围为10Ω～100Ω，优选的是，电阻一的电阻为10Ω～51Ω，用来减小流入MOS开关中G极的电流，所述的MOS驱动是驱动电路或者集成芯片中的至少一种。