[发明专利]一种墙面机器人电机控制电路及过电流保护方法

说明书

本发明公开一种墙面机器人电机控制电路及过电流保护方法，包括电源模块、控制模块、隔离模块及相桥模块；还包括过电流保护模块；过电流保护模块与隔离模块电连接，用于通过对电机瞬时电流进行采样、比较，对电机进行控制，以保护电流；方法包括获取墙面机器人电机瞬时电流，并将瞬时电流与设定阈值进行比较，输出第一控制信号；对第一控制信号延时处理为第二控制信号；根据第二控制信号对墙面机器人电机进行运行控制。实施本发明，解决了现有的墙面机器人的无刷直流电机，当电机发生堵转时，由于驱动电路板体积大、驱动功率小，在过流时无法有效保护电机的问题。

技术领域

本发明涉及电机控制电路技术领域，特别涉及一种墙面机器人电机控制电路及过电流保护方法。

背景技术

电机是将电能通过驱动轴转化机械能的一种装置。驱动轴带动外部的机械装置运转以实现所需要的各种功能。直流无刷电机是在直流有刷电机的基础上发展起来的一种新型电机，它克服了传统直流电机的机械换向器和电刷带来的一系列限制，具备电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点。直流无刷电机广泛应用于计算机外围设备、医疗器械、仪器仪表、家电、工业自动化等领域。

无刷直流电机是由电动机主体和驱动模块组成，是一种无电刷和无换向器的电机，因此也称为无换向器电机。由于无刷直流电机是采用晶体管换向电路代替电刷与换向器，因此也被称为电子换向式直流电机。

现有的无刷直流电机被广泛应用于各个领域，例如，墙面机器人的驱动电机中。但是，现有的无刷直流电机并不具有自动进行过流保护的功能，以无刷直流电机应用于墙面机器人中为例，无刷直流电机作为墙面机器人的驱动电机，当发生驱动电机堵停后，驱动电机还会有个力加在墙面上，驱动电机堵住后电流增大，使得驱动电机、驱动芯片等器件因电流而产生热量，长时间会烧坏驱动电机或者驱动芯片。

通常情况下，现有无刷直流电机的过流保护是选用额定工作电流的1.3～1.5倍值作为过流保护值，当电流超过保护值后关断输出，保持电机工作电流恒定，保护电机，这种保护方式在电机正常运行过程中可以有效保护电机不过载。但现有的墙面机器人的无刷直流电机，驱动电路板体积大、驱动功率小，在过流时无法有效保护电机。

发明内容

现有的墙面机器人的无刷直流电机，当电机发生堵转时，由于驱动电路板体积大、驱动功率小，在过流时无法有效保护电机。

针对上述问题，提出一种墙面机器人电机控制电路及过电流保护方法，通过构建级联差分放大单元比较电机瞬时电流与设定阈值，超过设定阈值时输出与当前运行信号相反的控制信号并利用锁存器单元进行锁存，持续对电机进行控制，保持电机停止运行状态，并利用延时单元对瞬时控制信号进行延时处理，以避免误触发，解决了现有的墙面机器人的无刷直流电机，当电机发生堵转时，由于驱动电路板体积大、驱动功率小，在过流时无法有效保护电机的问题。

第一方面，一种墙面机器人电机控制电路，包括：

电源模块；

控制模块；

隔离模块；

相桥模块；

所述电源模块用于对整个电机控制电路进行供电，所述隔离模块与所述控制模块电连接，用于对PWM控制信号及SD控制信号进行隔离，以保护控制模块，所述相桥模块与所述隔离模块电连接，用于对所述电机进行三相时序控制；且，

所述电机控制电路还包括：

过电流保护模块；

所述过电流保护模块与所述隔离模块电连接，用于通过对所述电机瞬时电流进行采样、比较，对所述电机进行控制，以保护电流。

结合本发明所述的墙面机器人电机控制电路，第一种可能的实施方式中，所述过电流保护模块包括：

差分放大单元；

延时单元；