[发明专利]一种微型直流电机过流保护电路

说明书

本发明涉及一种微型直流电机过流保护电路，包括：电源模块、直流电机、采样电路、延时电路、电压放大电路、电源反馈控制电路；其中电源模块输出端连接直流电机为其提供电能，直流电机的输出端依次串接采样电路、延时电路、电压放大电路，电源模块的输出端和电压放大电路的输出端均连接电源反馈控制电路的输入端，电源反馈控制电路的输出反馈给电源模块；所述电源反馈控制电路根据电压放大电路和电源模块输出的电压，控制电源模块以调整输出至直流电机的电压的大小。本发明通过电源反馈控制电路来调整电源模块的输出电压，从而实现电源模块输出电压自动调整的过流保护策略，具有响应速度快，故障率低，限流值可调以及电机工作连贯性好的特点。

技术领域

本发明涉及电路设计技术领域，尤其涉及一种微型直流电机过流保护电路。

背景技术

微型有刷直流电机应用广泛，在应用中，如果电机过载甚至堵转时，会出现较大的工作电流，如果电机在超出额定工作电流的电流下长时间运行，电流的热效应容易破坏定子绕组的绝缘，甚至会使绕组过热烧坏。

目前直流电机的过流保护的方案大多是采用微控制器的软件控制对电机进行保护，在检测到过流信号时，对电机驱动电路进行电源关断来实现保护的功能。当采用上述方案时存在以下问题：1、响应速度慢，由于要需要微控制器参与检测和控制，需要一定的反应时间，而且一旦微控制器的程序出现BUG或重启时，电路保护功能失效；2、电机工作可连贯性差，在电机过载恢复后，电机需要在电源重启之后才能继续运行，影响电机工作的连贯性。

如何设计一种直流电机过流保护电路，这种电路既能不依赖微控制器的软件控制即可在电机过流或堵转时快速地启动保护功能，又能使电机在重载或堵转解除后快速地恢复正常运行成为亟待解决的难题。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种微型直流电机过流保护电路，用以解决现有方法在电机过载时依赖微控制器参与检测与控制，响应速度慢、故障率高以及在电机重载或堵转解除后无法快速恢复正常运行，工作连贯性差的技术问题。

具体方案如下：

一种微型直流电机过流保护电路，包括：电源模块、直流电机、采样电路、延时电路、电压放大电路、电源反馈控制电路；其中电源模块输出端连接直流电机为其提供电能，直流电机的输出端依次串接采样电路、延时电路、电压放大电路，电源模块的输出端和电压放大电路的输出端均连接电源反馈控制电路的输入端，电源反馈控制电路的输出反馈给电源模块；所述延时电路和电压放大电路用于对采样电路输出的电压进行延时和放大；所述电源反馈控制电路根据电压放大电路和电源模块输出的电压，控制电源模块以调整输出至直流电机的电压的大小。

进一步的，所述电源模块为BUCK型DC/DC电源模块，其包括一反馈输入端FB。

进一步的，还包括一电阻分压电路，所述电源模块的输出端通过一电阻分压电路输出至所述反馈输入端FB。

进一步的，所述电阻分压电路包括电阻R1和R3，所述电源模块的输出端依次串接电阻R1和R3后接地，其反馈输入端FB连接于电阻R1和R3之间。

进一步的，所述电源反馈控制电路包括电阻R2、R4、R7、R8和三极管Q1、Q2，其中：三极管Q2的基极通过电阻R8与电压放大电路的输出端连接，发射极接地，集电极串接电阻R7后与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的发射极连接电源模块的输出端，集电极串接电阻R2后连接电源模块的反馈输入端FB，电阻R4一端连接三极管Q1的发射极，另一端连接三极管Q1的基极。

进一步的，电阻R2的取值符合下列条件：

其中，V_FBm为电源模块反馈输入端FB的最大允许输入电压，VCC_M为直流电机输入电压。