[实用新型]一种直流电机换向电路

说明书

本实用新型提拱了一种直流电机换向电路，包括功率开关、第一继电器、第二继电器、第一电子开关、第二电子开关，所述功率开关的输入端用于连接直流电机的驱动电源；所述功率开关、第一继电器、第二继电器均受控于控制单元。本电路主要实现通过微控制完成直流电机的正转和反转切换。并且可以实现直流电机的工作电流采集，从而实现各种对直流电机的控制；本电路先吸合继电器，然后通过MOS管开启电机，从而让继电器触点在不带负载时完成转换，保护继电器。

技术领域

本实用新型涉及换向电路领域，尤其涉及一种直流电机换向电路。

背景技术

直流电机的换向：直流电机的换向当电枢元件随着电枢的旋转，依次从一条支路转移到另一支路时，各元件中的电流也就从一种流动方向改变为另一种流动方向。直流电机的换向当电枢元件随着电枢的旋转，依次从一条支路转移到另一支路时，各元件中的电流也就从一种流动方向改变为另一种流动方向。这种利用机械方法（换向器和电刷）使元件中电流变换方向的现象称为换向。换向过程总是与元件被电刷短路的过程相伴随的。

在换向过程中，由于电流变化，换向元件中会产生自感电动势，俗称电抗电动势。当同槽中有多个元件同时换向时，电抗电动势还包括它们之间的互感电动势在内。这种电动势起阻止换向的作用。电抗电动势越大，换向越困难，甚至在电刷边上会产生火花。严重的火花有时发展成换向器环火而损坏换向器。

改善换向的主要方法是在两个主磁极之间装置换向极，用以在换向元件中产生切割电动势来抵消电抗电动势。因为电抗电动势是随着电流增大而增大的，故换向极绕组需与电枢串联，使换向极磁场及其相应的切割电动势也能随电枢电流同步增大。换向极应接成与电枢电流产生的磁场极性相反。

现有技术中，如果采用继电器直接对电机进行换向，在24V系统中继电器触点会因为感性负载非常容易损坏，且常规直流电机换向电路使用4个MOS管，组成H桥实现，但是4个MOS管的成本太高。

实用新型内容

本实用新型提供一种直流电机换向电路，用以解决现有技术中当采用继电器对电机进行换向时，在24V系统中继电器触点会因为感性负载而损坏的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种直流电机换向电路，包括功率开关、第一继电器、第二继电器、第一电子开关、第二电子开关，所述功率开关的输入端用于连接直流电机的驱动电源，功率开关的输出端连接第一继电器的切换触点的常开触点、第二继电器的切换触点的常开触点，第一继电器的切换触点的常闭触点、第二继电器的切换触点的常闭触点接地，第一继电器的切换触点的定触点、第二继电器的切换触点的定触点用于连接直流电机的电枢两端，所述第一电子开关的一端连接第一继电器的线圈L1的一端，第一继电器的线圈L1的另一端连接在控制电源与地之间，所述第二电子开关的一端连接第二继电器的线圈L2的一端，第二继电器的线圈L2的另一端连接在控制电源与地之间，所述功率开关、第一继电器、第二继电器均受控于控制单元，第一继电器的线圈L1、第二继电器的线圈L2分别设有续流二极管D8、D10。

进一步的，所述功率开关包括智能电源开关BTS6143D，所述智能电源开关BTS6143D的3脚为功率开关的输入端，智能电源开关BTS6143D的1、5脚并联为功率开关的输出端，智能电源开关BTS6143D的4脚通过电阻R68接地，智能电源开关BTS6143D的1脚连接电阻R65的一端，电阻R65的另一端连接NPN三极管Q13的集电极，NPN三极管Q13的发射级接地，NPN三极管Q13的基极连接控制单元。

进一步的，所述NPN三极管Q13的集电极连接二极管D13的阴极，NPN三极管Q13的发射极连接二极管D13和二极管D16的阳极所述二极管D13并联二极管D16。

进一步的，所述智能电源开关BTS6143D的4脚连接电阻R67的一端，电阻R67的另一端为电机电流采样输出口，电阻R67的另一端与地之间连接滤波电容C48。