[实用新型]角磨及用于角磨的电机控制电路

说明书

本实用新型公开了一种角磨及用于角磨的电机控制电路。利用主控开关和半导体开关元件，在为电机运转供电的第一回路和接收刹车制动电流冲击的第二回路之间切换。其中，第一回路中电流负荷较大，在该回路中，本实用新型选用机械尺寸较小的双极双断开关将该电流引入电机，驱动工具运转。由此，在缩小机械尺寸的同时还能以较小的元件尺寸满足功率要求。同时，本实用新型通过主控开关和半导体开关元件的配合，对两回路中电流的流向进行区分，将较小的刹车制动电流限制在第二回路中，直接通过线径尺寸较小的电路连接线实现其中的电性连接。由此，本实用新型可减少用于容纳布线的结构尺寸，解决布线与功率的矛盾。

技术领域

本实用新型涉及电动工具领域，具体涉及一种角磨。

背景技术

角磨属于一种高危工具。出于安全考虑，关机后需要快速停转。停转通常采用机械刹车或电子刹车实现。但由于机械刹车体积大、重量重、成本高、寿命短，通常会选用电子刹车实现快速停转。

现有电子刹车通常利用主控开关直接短接电机，或者利用主控开关转变电机定转子电路接线关系，实现电机停转。这两种方案，前者刹车电流大，不可控，易产生很大的换向火花，影响碳刷寿命。后者，参考图1所示的电路结构，需在主控开关106两侧分别设置a-a’段以及b-b’段电路连接线，才能够形成完整的工作环路和刹车环路。考虑到a-a’段电路连接线以及主控开关均需要承载大功率电流，因此必须选择线径较大的导线以及较大机械尺寸的主控开关。尤其针对大功率角磨，出于功率要求，其使用的控制器件均需选择较大尺寸的电路元件。但出于人机工程考虑，为方便用户操作，又需限制其主控开关附近机壳的机械尺寸。因此，难以将满足功率要求的粗导线连同主控开关一并容纳于上述机壳的特定位置。实际应用中，上述方案排线困难，难以找到适合于大功率角磨的电子刹车方案。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种易于布线的电机控制方案及其对应的电动工具产品。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

本实用新型首先提供一种角磨，包括：外壳；串激电机，设置于所述外壳内，包括定子和转子；电源，为所述角磨供电；主控开关（SW1），所述主控开关设置于所述外壳表面，用于导通或关断所述电机与所述电源的电性连接；还包括控制器（MCU）和半导体开关元件（K1）；其中，所述主控开关（SW1）为双极双断开关；所述双极双断开关的前端连接所述电源，双极双断开关的后端与所述串激电机串联连接；所述电源还串联所述串激电机的定子以及所述半导体开关元件（K1）；所述半导体开关元件（K1）偏置于开关状态，并与所述控制器（MCU）连接；所述控制器（MCU）控制所述半导体开关元件（K1）在所述双极双断开关导通时关断，在所述双极双断开关断开时导通以短路所述串激电机的转子。

具体的，上述的角磨中，所述半导体开关元件（K1）为可控硅，所述可控硅的第一、第二极与所述串激电机的转子并联，所述可控硅导通时的电流方向与所述电源输出电流的方向相同，所述可控硅的控制极连接所述控制器（MCU）；或者，所述半导体开关元件（K1）包括IGBT晶体管（ InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管）以及单向导电元件（D1），所述单向导电元件（D1）导通时的电流方向与所述电源输出电流的方向相同，所述IGBT晶体管与所述串激电机的转子并联，所述IGBT晶体管的栅极连接所述控制器（MCU）。

进一步，上述角磨中，所述双极双断开关的后端与所述串激电机串联连接所形成的第一回路上还串联有第一导通角控制器，所述第一导通角控制器还与所述控制器（MCU）连接，所述控制器（MCU）控制所述第一导通角控制器关断或导通上述第一回路。

进一步，上述角磨中，所述电源与所述串激电机的定子以及所述半导体开关元件（K1）串联连接所形成的第二回路上还串联有第二导通角控制器，所述第二导通角控制器还与所述控制器（MCU）连接，所述控制器（MCU）控制所述第二导通角控制器关断或导通上述第二回路。