專利名稱：一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電磁線圈的驅(qū)動(dòng)方式是采用單片機(jī)電路來控制三極管構(gòu)成的H電橋電路來實(shí)現(xiàn)的，單片機(jī)分別通過四個(gè)端口來控制構(gòu)成H電橋的兩高端開關(guān)管和低端開關(guān)管輪流導(dǎo)通，該方式占用了較多的端口資源，若編程出現(xiàn)差錯(cuò)，出現(xiàn)了同時(shí)輸出使所述兩對(duì)開關(guān)管導(dǎo)通的電平的話，則H電橋就會(huì)燒毀；所以如何提供兩個(gè)輸入端就能控制該兩對(duì)高端、低端開關(guān)管輪流導(dǎo)通，并且在兩個(gè)輸入端同時(shí)出現(xiàn)使所述開關(guān)管導(dǎo)通的電平時(shí)，能隨機(jī)導(dǎo)通任一組對(duì)管，以避免H電橋燒壞的驅(qū)動(dòng)電路是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型首要解決的技術(shù)問題是提供一種適于單輸入控制H電橋的一組對(duì)管導(dǎo)通的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型其次要解決的技術(shù)問題是永磁合和永磁分的輸入端同時(shí)出現(xiàn)所述開關(guān)管導(dǎo)通的電平時(shí),避免H電橋燒壞的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路，包括分別有第一低端開關(guān)管Ql和第二低端開關(guān)管Q2和第一高端開關(guān)管Q3和第二高端開關(guān)管Q4構(gòu)成的H電橋，其中第一低端開關(guān)管Ql和第二高端開關(guān)管Q4為第一組控制線圈LI得電的對(duì)管，第二低端開關(guān)管Q2和第一高端開關(guān)管Q3為第二組控制所述線圈LI得電的對(duì)管，各高端開關(guān)管與相應(yīng)的高端驅(qū)動(dòng)電路相連，各低端開關(guān)管與相應(yīng)的低端驅(qū)動(dòng)電路相連；還包括分別控制所述第一、第二組對(duì)管的結(jié)構(gòu)相同的第一、第二組對(duì)管控制電路；所述第一、第二組對(duì)管控制電路都包括比較器、控制電路、比較電平電路；所述比較器的同相端與外部控制信號(hào)相連，其反相端與所述比較電平電路的輸出端相連，該比較器的輸出端分別與所述控制電路的輸入端、所述低端驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連；所述控制電路的輸出端與所述比較電平電路控制輸入端相連；所述比較電平電路的輸出端與另一組的比較器的反相端相連。所述比較器適于在輸出高電平時(shí)，控制所述的一低端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一低端開關(guān)管導(dǎo)通；所述控制電路適于在所述比較器輸出高電平時(shí)，控制所述的一高端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一高端開關(guān)管導(dǎo)通，并提高所述比較電平電路的輸出電壓大于所述另一組的比較器的同相端的輸入電壓；或所述比較器輸出低電平時(shí)，控制所述的一高端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一高端開關(guān)管截止；所述比較電平電路，適于提供比較電壓。進(jìn)一步，為了使比較電路控制相應(yīng)的高端驅(qū)動(dòng)電路，使所述高端開關(guān)管導(dǎo)通或截止；所述控制電路包括第一光電稱合器DAl、第二光電稱合器DA2,所述第一光電稱合器DAl的陰極、陽極分別與第二光電耦合器DA2的陽極、陰極對(duì)應(yīng)連接，并形成第一結(jié)點(diǎn)J1、第二結(jié)點(diǎn)J2 ;所述第一結(jié)點(diǎn)Jl作為所述控制電路的輸出端，所述第二結(jié)點(diǎn)J2作為該控制電路的輸入端；所述第一光電稱合器DAl的發(fā)射極與所述第二光電稱合器DA2的集電極相連，所述第二光電耦合器DA2的發(fā)射極作為相應(yīng)的懸浮接地端，所述第一光電耦合器DAl的集電極與驅(qū)動(dòng)電源相連；所述第二光電耦合器DA2的集電極還與所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連；所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的接地端與所述懸浮接地端相連。進(jìn)一步，為了驅(qū)動(dòng)高端開關(guān)管導(dǎo)通或者截止，所述高端開關(guān)管的高端驅(qū)動(dòng)電路包括第十四二極管VD14，第十五電阻R15、第十六電阻R16，第三PNP型三極管V3，第十三穩(wěn)壓管VD13 ;所述第十四二極管VD14的陽極 與第三PNP型三極管V3的基極、第十六電阻R16的一端相連，構(gòu)成所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端；所述第十六電阻R16的另一端、第三PNP型三極管V3的集電極、第十三穩(wěn)壓管VD13的陽極與所述懸浮接地端相連；所述第十四二極管VD14的陰極與第三PNP型三極管V3的發(fā) 射極、第十五電阻R15的一端相連；所述第十五電阻R15的另一端與第十三穩(wěn)壓管VD13的陰極相連，作為所述高端驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，并與一相應(yīng)的高端開關(guān)管的基極相連，該高端開關(guān)管的發(fā)射極與所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的接地端相連。進(jìn)一步，為了當(dāng)所述控制電路輸入端為高電平時(shí)，以提高所述比較電平電路的輸出電壓，使另一組對(duì)管控制電路不會(huì)因?yàn)檎`輸入高電平而造成H電橋的所有開關(guān)管導(dǎo)通；所述比較電平電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4，第一二極管VD1、第二二極管VD2、第六電容C6 ;所述第一電阻Rl的一端與一電源相連，另一端分別與所述第二電阻R2、第三電阻R3的一端、第六電容C6的一端相連,所述第六電容C6的另一端接地；所述第二電阻R2的另一端分別與所述第一二極管VDl的陽極、第四電阻R4的一端、所述第一結(jié)點(diǎn)Jl相連；所述第三電阻R3的另一端分別與所述第一二極管VDl的陽極、第二二極管VD2的陰極、比較器的反相端相連；所述第四電阻R4的另一端、所述第二二極管VD2的陽極接地。進(jìn)一步，為了驅(qū)動(dòng)低端開關(guān)管導(dǎo)通或者截止，所述低端管驅(qū)動(dòng)電路包括第六電阻R6、第七電阻R7，第三二極管VD3，第一 NPN型三極管VI，第四穩(wěn)壓管VD4 ;所述第六電阻R6的一端與所述比較器的輸出端相連，另一端與所述第三二極管VD3的陽極、第一NPN型三極管Vl的基極相連，所述第一 NPN型三極管Vl的發(fā)射極與第三二極管VD3的陰極、所述第七電阻R7的一端相連，所述述第七電阻R7的另一端與第四穩(wěn)壓管VD4的陰極、相應(yīng)低端開關(guān)管的基極相連；所述第四穩(wěn)壓管VD4的陽極、第一 NPN型三極管Vl的集電極接地。進(jìn)一步，為了防止輸入信號(hào)抖動(dòng)，所述比較器的同相端與一輸入電阻、接地電容相連。該電路中，所述第一、第二組對(duì)管控制電路的輸入電平范圍，即第一、第二比較器的輸入電平范圍，高電平5v、低電平Ον。所述比較電平電路中的電源為大于5V的電壓源，一般取5-20V，取13V最佳，也可以根據(jù)選用的比較器的類型適當(dāng)?shù)恼{(diào)整比較電平電路的電源值。比較器的電源根據(jù)相應(yīng)的比較器類型，一般可取5-20V，取13V最佳。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)兩個(gè)比較器就能控制兩組對(duì)管電路進(jìn)行輪流導(dǎo)通，所以其控制端口也只要兩個(gè)永磁合與永磁分，節(jié)約了端口資源；(2)比較器、控制電路、比較電平電路配合工作，能提高比較電平電路的輸出電壓，防止另一比較器同相輸入端誤輸入高電平時(shí)，即兩比較器的同相端同時(shí)輸入高電平時(shí)，兩組對(duì)管都發(fā)生導(dǎo)通的情況，避免H電橋燒毀；(3)在同相端連接一接地電容，具有防抖動(dòng)的功能；(4)高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路各第三、第四PNP三極管的基極和發(fā)射極相連的第十二、第十四二極管能有效防止驅(qū)動(dòng)電路過載。

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖I為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的H電橋的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的電路圖；圖4為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的第一控制電路及第一高端驅(qū)動(dòng)電路圖；·[0021]圖5為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的第一比較電路、第二比較電平電路及第一低端驅(qū)動(dòng)電路圖；圖6為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的第二控制電路及第二高端驅(qū)動(dòng)電路圖；圖7為本實(shí)用新型的永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路的第二比較電路、第一比較電平電路及第二低端驅(qū)動(dòng)電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明實(shí)施例I見圖1、2，一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路，包括分別有第一低端開關(guān)管Ql和第二低端開關(guān)管Q2和第一高端開關(guān)管Q3和第二高端開關(guān)管Q4構(gòu)成的H電橋，其中第一低端開關(guān)管Ql和第二高端開關(guān)管Q4為第一組控制線圈LI得電的對(duì)管，第二低端開關(guān)管Q2和第一高端開關(guān)管Q3為第二組控制所述線圈LI得電的對(duì)管，各高端開關(guān)管與相應(yīng)的高端驅(qū)動(dòng)電路相連，各低端開關(guān)管與相應(yīng)的低端驅(qū)動(dòng)電路相連；還包括分別控制所述第一、第二組對(duì)管的結(jié)構(gòu)相同的第一、第二組對(duì)管控制電路；所述第一對(duì)管控制電路I、第二組對(duì)管控制電路2都包括比較器、控制電路、比較電平電路；所述比較器的同相端與外部控制信號(hào)相連，其反相端與所述比較電平電路的輸出端相連，該比較器的輸出端分別與所述控制電路的輸入端、所述低端驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連；所述控制電路的輸出端與所述比較電平電路控制輸入端相連；所述比較電平電路的輸出端與另一組的比較器的反相端相連；所述比較器適于在輸出高電平時(shí)，控制所述的一低端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一低端開關(guān)管導(dǎo)通；所述控制電路適于在所述比較器輸出高電平時(shí)，控制所述的一高端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一高端開關(guān)管導(dǎo)通，并提高所述比較電平電路的輸出電壓大于所述另一組的比較器的同相端的輸入電壓；或所述比較器輸出低電平時(shí)，控制所述的一高端驅(qū)動(dòng)電路使相應(yīng)的一聞端開關(guān)管截止；所述比較電平電路，適于提供比較電壓。[0034]其中，見圖4，所述控制電路包括第一光電耦合器DA1、第二光電耦合器DA2，所述第一光電耦合器DAl的陰極、陽極分別與第二光電耦合器DA2的陽極、陰極對(duì)應(yīng)連接，并形成第一結(jié)點(diǎn)J1、第二結(jié)點(diǎn)J2 ;所述第一結(jié)點(diǎn)Jl作為所述控制電路的輸出端，所述第二結(jié)點(diǎn)J2作為該控制電路的輸入端；所述第一光電耦合器DAl的發(fā)射極與所述第二光電耦合器DA2的集電極相連，所述第二光電耦合器DA2的發(fā)射極作為相應(yīng)的懸浮接地端，所述第一光電耦合器DAl的集電極與驅(qū)動(dòng)電源相連；所述第二光電耦合器DA2的集電極還與所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端相連；所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的接地端與所述懸浮接地端相連。所述控制電路還包括第十五二極管VD15、第二電容C2 ;所述第十五二極管VD15的陰極和第二電容C2的一端與所述驅(qū)動(dòng)電源相連；所述第十五二極管VD15的陽極和第二電容C2的另一端與所述懸浮接地端相連。見圖4，所述高端開關(guān)管的高端驅(qū)動(dòng)電路包括第十四二極管VD14，第十五電阻 R15、第十六電阻R16，第三PNP型三極管V3，第十三穩(wěn)壓管VD13 ;所述第十四二極管VD14的陽極與第三PNP型三極管V3的基極、第十六電阻R16的一端相連，構(gòu)成所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端；所述第十六電阻R16的另一端、第三PNP型三極管V3的集電極、第十三穩(wěn)壓管VD13的陽極與所述懸浮接地端相連；所述第十四二極管VD14的陰極與第三PNP型三極管V3的發(fā)射極、第十五電阻R15的一端相連；所述第十五電阻R15的另一端與第十三穩(wěn)壓管VD13的陰極相連，作為所述高端驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，并與一相應(yīng)的高端開關(guān)管的基極相連，該高端開關(guān)管的發(fā)射極與所述高端開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的接地端相連。見圖5，所述比較電平電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4，第一二極管VD1、第二二極管VD2、第六電容C6 ;所述第一電阻Rl的一端與一電源相連，另一端分別與所述第二電阻R2、第三電阻R3的一端、第六電容C6的一端相連,所述第六電容C6的另一端接地；所述第二電阻R2的另一端分別與所述第一二極管VDl的陽極、第四電阻R4的一端、所述第一結(jié)點(diǎn)Jl相連；所述第三電阻R3的另一端分別與所述第一二極管VDl的陽極、第二二極管VD2的陰極、比較器的反相端相連；所述第四電阻R4的另一端、所述第二二極管VD2的陽極接地。所述低端管驅(qū)動(dòng)電路包括第六電阻R6、第七電阻R7，第三二極管VD3，第一 NPN型三極管VI，第四穩(wěn)壓管VD4;所述第六電阻R6的一端與所述比較器的輸出端相連，另一端與所述第三二極管VD3的陽極、第一 NPN型三極管Vl的基極相連，所述第一 NPN型三極管Vl的發(fā)射極與第三二極管VD3的陰極、所述第七電阻R7的一端相連，所述述第七電阻R7的另一端與第四穩(wěn)壓管VD4的陰極、相應(yīng)低端開關(guān)管的基極相連；所述第四穩(wěn)壓管VD4的陽極、第一 NPN型三極管Vl的集電極接地。所述比較器的同相端與一輸入電阻、接地電容相連。見圖3-7，特別是圖6、7示出了第二控制電路及第二高端驅(qū)動(dòng)電路圖和第二比較電路、第一比較電平電路及第二低端驅(qū)動(dòng)電路圖；其結(jié)構(gòu)與第一控制電路，第一高端驅(qū)動(dòng)電路，第二比較電平電路及第一低端驅(qū)動(dòng)電路相同。見圖1，所述第一對(duì)管控制電路I、第二組對(duì)管控制電路2都包括比較器、控制電路、比較電平電路；現(xiàn)將各組對(duì)管控制電路分組，即所述第一對(duì)管控制電路1，包括第一比較器101、第二控制電路103、第二比較電平電路105 ;所述第二對(duì)管控制電路2，包括第二比較器201、第一控制電路203、第一比較電平電路205。該實(shí)施方式中各組所述比較器、控制電路、比較電平電路的結(jié)構(gòu)是相同的，故電路不再重復(fù)表示；現(xiàn)示出該實(shí)施方式各電路的元器件型號(hào)和電路阻值如下R1=R3=R4=R8=R9=R1I=IOKΩR2=R5=R6=R10=R12=R13=2. 2kΩR7=R15=R18=R14=39QR16=R17=47 kQ比較電平電路的電源取13V，比較器的電源取13V。 比較器可以采用處于開環(huán)狀態(tài)的運(yùn)算放大器；處于開環(huán)狀態(tài)的運(yùn)算放大器具有非線性特點(diǎn)，即同相端電壓比反相端電壓高，輸出高電平(等于運(yùn)放工作電壓的最大值，本實(shí)用新型電源正端接13V，所以輸出高電平為13V)，同相端電壓比反相端電壓低，輸出低電平(等于運(yùn)放工作電壓的最小值，本實(shí)用新型電源一端接地，所以低電平輸出為0V)。本實(shí)用新型的一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路適用于由NPN、PNP型開關(guān)管，或者各種MOS管構(gòu)成的H電橋電路。實(shí)施例2見圖3，圖3示出了該開關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路的具體電路實(shí)施方式和原理；為了簡(jiǎn)便起見，相同或相似的元器件采用相同或相似的標(biāo)號(hào)；在該實(shí)施方式中，比較器采用雙比較器集成電路，所以第一比較器的標(biāo)號(hào)改為U1B、第二比較器的標(biāo)號(hào)改為UlA0在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上開關(guān)管可以采用MOS管來代替，H電橋的驅(qū)動(dòng)原理如下本電路充分考慮H電橋的驅(qū)動(dòng)可靠性，電路設(shè)計(jì)時(shí)完全避免上下橋臂的直通，具體真值表如下表I :表I H電橋的驅(qū)動(dòng)真值表
.....................................................................................................................................H電橋的驅(qū)動(dòng)真值表
永磁分輸入永磁合輸入.................................H電轎輸出
低高第一低端開關(guān)管QK第二髙端開關(guān)管
__^_q4導(dǎo)通_
低高第二低端開關(guān)管Q2、第一高端開關(guān)管
___q3導(dǎo)通_
咚咚 所有開關(guān)管Ql，q2，Q3，Q4關(guān)斷 高高_(dá)_第一，第二組對(duì)管隨機(jī)導(dǎo)通該電路的工作原理如下該電路主要有兩個(gè)比較器、四個(gè)光耦及少量幾個(gè)無源器件組成，本實(shí)施方式中所述的開關(guān)管為MOS管。其中第四穩(wěn)壓管VD4，第五穩(wěn)壓管VD5，第十二穩(wěn)壓管VD12，第十三穩(wěn)壓管VD13分別為第一低端開關(guān)管Q1、第二低端開關(guān)管Q2、第一高端開關(guān)管Q3、第二高端開關(guān)管Q4的柵極過壓保護(hù)穩(wěn)壓管，對(duì)于感性負(fù)載，當(dāng)高端開關(guān)管斷開時(shí)，電流會(huì)流經(jīng)續(xù)流二極管。由于電感和寄生電容之間的諧振，第一低端開關(guān)管Q1、第二低端開關(guān)管Q2、第一高端開關(guān)管Q3、第二高端開關(guān)管Q4的柵極上的電壓可能上升到過壓狀態(tài)。該過壓保護(hù)穩(wěn)壓管取13V齊納二極管對(duì)柵極上的電壓進(jìn)行箝位，從而避免過壓狀況；第七電阻R7、第十七電阻R17、第十四電阻R14、第十五電阻R15為柵極驅(qū)動(dòng)電阻，根據(jù)所需的開關(guān)時(shí)間tSW.選擇。開關(guān)時(shí)間是指將Cgd、Cgs和開關(guān)管充電到要求的電荷Qgd和Qgs所需的時(shí)間；第一 PNP三極管VI，第二 PNP三極管V2，第三PNP三極管V3，第四PNP三極管V4為各開關(guān)管快速關(guān)斷三極管，保證開關(guān)管快速(在微妙級(jí)的時(shí)間內(nèi))從飽和區(qū)進(jìn)入截止區(qū)。第三二極管VD3，第六二極管VD6,第十一二極管VD11，第十四二極管VD14為第一低端開關(guān)管Q1、第二低端開關(guān)管Q2、第一高端開關(guān)管Q3、第二高端開關(guān)管Q4的開通通道，保證各開關(guān)管的可靠導(dǎo)通。以上所有器件組成開光管的最基本的驅(qū)動(dòng)電路。永磁分永磁合為處理器發(fā)出的TTL電平信號(hào)，該電平信號(hào)送入比較器后直接驅(qū)動(dòng)開關(guān)管，由于高端和低端的驅(qū)動(dòng)電源是不同的。低端的驅(qū)動(dòng)電壓以地為參考，因此該驅(qū)動(dòng)由直流電源直接供，比較器的輸出直接驅(qū)動(dòng)第一低端開關(guān)管Ql和第二低端開關(guān)管Q2。然而，高端是懸空的，因此需要使用自舉驅(qū)動(dòng)電路，其工作原理如下所述。觀察圖3或圖4，所示H橋電路的左側(cè)，自舉驅(qū)動(dòng)電路利用第二電容C2、第十五二極管VD15實(shí)現(xiàn)。自舉電容的過壓保護(hù)由第十五二極管VD15完成，如上所述，對(duì)于感性負(fù)載，當(dāng)高端開關(guān)管斷開時(shí)，電流會(huì)流 經(jīng)續(xù)流二極管。由于電感和寄生電容之間的諧振，電容上的電壓可能上升到過壓狀態(tài)。13V齊納二極管第十五二極管VD15對(duì)電容上的電壓進(jìn)行箝位，從而避免過壓狀況。所述第一比較電平電路中的第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4和第二比較電平電路中的第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻Rll分別構(gòu)成第一比較器UlB和第二比較器BlA的反相端電平分配器，與第一比較器UlB和第二比較器U1A、第一光電稱合器DAl,第二光電稱合器DA2,第三光電稱合器DA3,第四光電I禹合器DA4聯(lián)合組成邏輯控制，以實(shí)現(xiàn)表中的驅(qū)動(dòng)邏輯。常態(tài)時(shí)，通常情況下永磁分、永磁合沒有信號(hào)輸入，即都為0V(TTL低電平)，由于第一比較器UlB和第二比較器BlA的的反相端電平為電阻網(wǎng)絡(luò)，任何情況下都比各比較器的正相端高，根據(jù)比較器的特性，兩比較器的輸出端腳輸出永遠(yuǎn)為0V，第一 PNP三極管VI，第二 PNP三極管V2導(dǎo)通，第一低端開關(guān)管Q1，第二低端開關(guān)管Q2被關(guān)斷，與第二比較器UlA的輸出端相連的第二光電稱合器DA2的陰極和第一光電稱合器DAl的陽極也被拉到0V,第二光電耦合器DA2通過第二電阻R2，第一電阻Rl與13V電源形成回路導(dǎo)通，第三PNP三極管V3導(dǎo)通，第一高端開關(guān)管Q3關(guān)斷，第一比較器UlB的反相端通過第三電阻R3取得第二光電耦合器DA2導(dǎo)通回路的分壓電壓3V作為永磁合的比較電平，第一二極管VD1，第二二極管VD2為第一比較器UlB的反相端的反相保護(hù)電路,第六電容C6,第七電容C7為去抖電路，防止瞬間干擾，增加電路的穩(wěn)定性。此時(shí)第一光電耦合器DAl由于沒有導(dǎo)通回路而關(guān)閉(其陽極和陰極皆為低電平)。同理，與第一比較器UlB的輸出端相連的第四光電耦合器DA4的陰極和第三光電耦合器DA3的陽極也被拉到0V，第四光電耦合器DA4通過第十電阻R10,第八電阻R8與13V電源形成回路導(dǎo)通，第四PNP三極管V4導(dǎo)通，第二高端開關(guān)管Q4關(guān)斷，第二比較器UlA的反相端通過第八電阻R8取得第四光電耦合器DA4導(dǎo)通回路的分壓電壓3V作為永磁分的比較電平，第七二極管VD7，第八二極管VD8為第二比較器UlA的反相端的反相保護(hù)電路，第四電容C4，第五電容C5為去抖電路，防止瞬間干擾，增加電路的穩(wěn)定性。此時(shí)第三光電耦合器DA3由于沒有導(dǎo)通回路而關(guān)閉(其陽極和陰極皆為低電平)?？刂朴来艡C(jī)構(gòu)分時(shí)，當(dāng)永磁分有信號(hào)輸入為5V (TTL高電平),永磁合沒有信號(hào)輸入為OV (TTL低電平)，此時(shí)第二比較器UlA的同相端電平為5V高于該比較器UlA的反相端3V，該比較器UlA的I腳輸出13V高電平，通過第十三電阻R13，第六二極管VD6，第十四電阻R14，使得第二低端開關(guān)管Q2導(dǎo)通，第二比較器UlA的輸出端相連的第二光電耦合器DA2的陰極和被拉到13V第一光電稱合器DAl的陽極也被拉到13V,第一光電稱合器DAl通過第四電阻R4與電源地形成回路導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電源通過第一光電耦合器DAl的集電極，第一光電耦合器DAl的發(fā)射極第十四二極管VD14，第十五電阻R15，使得第一高端開關(guān)管Q3導(dǎo)通，第一比較器UlB的反相端通過第三電阻R3取得第一光電耦合器DAl導(dǎo)通回路的分壓電壓12V作為永磁合的比較電平，強(qiáng)行抬高比較電平永磁合(TTL電平O — 5V)被強(qiáng)制屏蔽，確保第一比較器UlB的輸出端輸出為OV,此時(shí)第二光電I禹合器DA2由于沒有導(dǎo)通回路而關(guān)閉(其陽極和陰極皆為高電平)。第一比較器UlB的輸出端相連的第四光電耦合器DA4的陰極和第三光電耦合器DA3的陽極也被拉到0V，第四光電耦合器DA4通過第十電阻R10，第八電阻R8與13V電源形成回路導(dǎo)通，第四PNP三極管V4導(dǎo)通，使得第二高端開關(guān)管Q4關(guān)斷，第二比較器UlA的反相端通過第八電阻R8取得第四光電耦合器DA4導(dǎo)通回路的分壓電壓3V作為永磁分的比較電平。因此第一高端開關(guān)管Q3和第二低端開關(guān)管Q2導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)永
磁機(jī)構(gòu)進(jìn)行分閘操作。該過程經(jīng)過一個(gè)脈沖完成后，回歸到常態(tài)，即通常情況下永磁分、永磁合沒有信號(hào)輸入，即都為OV (TTL低電平)，從而使得第一 PNP三極管VI，第二 PNP三極管V2，第三PNP三極管V3，第四PNP三極管V4導(dǎo)通，第一低端開關(guān)管Q1、第二低端開關(guān)管Q2、第一聞端開關(guān)管Q3、第_■聞端開關(guān)管Q4因此關(guān)斷。控制永磁機(jī)構(gòu)合時(shí)，當(dāng)永磁合有脈沖信號(hào)輸入為5V (TTL高電平)，永磁分沒有信號(hào)輸入為OV (TTL低電平)，此時(shí)第一比較器UlB的同相端電平為5V高于該比較器UlB的反相端3V，第一比較器UlB的輸出端輸出13V高電平，通過第六電阻R6，第三PNP 二極管VD3,第七電阻R7，使得第一低端開關(guān)管Ql導(dǎo)通，與第一比較器UlB的輸出端相連的第四光電稱合器DA4的陰極和第三光電稱合器DA3的陽極也被拉到13V,第三光電稱合器DA3通過第十一電阻Rl I與電源地形成回路導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)電源通過第三光電耦合器DA3的集電極，第三光電耦合器DA3的發(fā)射極第十一二極管VD11，第十八電阻R18，使得第二高端開關(guān)管Q4導(dǎo)通，第二比較器UlA的反相端通過第九電阻R9取得第三光電耦合器DA3導(dǎo)通回路的分壓電壓12V作為永磁合的比較電平，強(qiáng)行抬高比較電平，永磁分(TTL電平O—5V)被強(qiáng)制屏蔽，確保第二比較器UlA的輸出端輸出為0V,此時(shí)第四光電I禹合器DA4由于沒有導(dǎo)通回路而關(guān)閉(其陽極和陰極皆為高電平)。第二較器UlA的輸出端相連的第二光電耦合器DA2的陰極和第一光電稱合器DAl的陽極也被拉到0V,第二光電稱合器DA2通過第二電阻R2,第一電阻Rl與13V電源形成回路導(dǎo)通，第三PNP三極管V3導(dǎo)通，使得第一高端開關(guān)管Q3關(guān)斷，第一比較器UlB的反相端通過第三電阻R3取得第二光電耦合器DA2導(dǎo)通回路的分壓電壓3V作為永磁分的比較電平。因此第一低端開關(guān)管Ql和第二高端開關(guān)管Q4導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)永磁機(jī)構(gòu)進(jìn)行合閘操作。該過程進(jìn)過一個(gè)脈沖完成后，回歸到常態(tài)，即通常情況下永磁分、永磁合沒有信號(hào)輸入，即都為OV (TTL低電平)，從而使得第一 PNP三極管VI，第二 PNP三極管V2,第三PNP三極管V3，第四PNP三極管V4導(dǎo)通，第一低端開關(guān)管Q1、第二低端開關(guān)管Q2、第一聞端開關(guān)管Q3、第_■聞端開關(guān)管Q4因此關(guān)斷。非法狀態(tài)，即當(dāng)永磁合、永磁分都有脈沖信號(hào)輸入為5V(TTL高電平),為非法狀態(tài)，微處理器不會(huì)發(fā)出這樣的信號(hào)，即使異常時(shí)永磁合、永磁分都有TTL的5V高電平輸入,將隨機(jī)導(dǎo)通各組第一低端開關(guān)管Q1，第二高端開關(guān)管Q4或第二低端開關(guān)管Q2，第一高端開關(guān)管Q3，防止第一低端開關(guān)管Q1，第一高端開關(guān)管Q3或第二低端開關(guān)管Q2，第二高端開關(guān)管Q4直通而燒壞開關(guān)管。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限 定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路,包括分別有第一、第二低端開關(guān)管和第一，第二高端開關(guān)管構(gòu)成的H電橋，其中第一低端開關(guān)管和第二高端開關(guān)管為第一組控制線圈得電的對(duì)管，第二低端開關(guān)管和第一高端開關(guān)管為第二組控制所述線圈得電的對(duì)管，各高端開關(guān)管與相應(yīng)的高端驅(qū)動(dòng)電路相連，各低端開關(guān)管與相應(yīng)的低端驅(qū)動(dòng)電路相連； 其特征在于還包括分別控制所述第一、第二組對(duì)管的結(jié)構(gòu)相同的第一、第二組對(duì)管控制電路；所述第一、第二組對(duì)管控制電路都包括比較器、控制電路、比較電平電路； 所述比較器的同相端與外部控制信號(hào)相連，其反相端與所述比較電平電路的輸出端相連，該比較器的輸出端分別與所述控制電路的輸入端、所述低端驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連；所述控制電路的輸出端與所述比較電平電路控制輸入端相連； 所述比較電平電路的輸出端與另一組的比較器的反相端相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種永磁線圈驅(qū)動(dòng)電路，包括分別有第一、第二低端開關(guān)管和第一，第二高端開關(guān)管構(gòu)成的H電橋，其中第一低端開關(guān)管和第二高端開關(guān)管為第一組控制線圈得電的對(duì)管，第二低端開關(guān)管和第一高端開關(guān)管為第二組控制所述線圈得電的對(duì)管，各高端開關(guān)管與相應(yīng)的高端驅(qū)動(dòng)電路相連，各低端開關(guān)管與相應(yīng)的低端驅(qū)動(dòng)電路相連；分別控制所述第一、第二組對(duì)管的結(jié)構(gòu)相同的第一、第二組對(duì)管控制電路；所述第一、第二組對(duì)管控制電路都包括比較器、控制電路、比較電平電路。本實(shí)用新型采用兩個(gè)比較器就能控制兩組對(duì)管電路進(jìn)行輪流導(dǎo)通，所以其控制端口也只要兩個(gè)永磁合與永磁分，節(jié)約了端口資源。
文檔編號(hào)H03K17/08GK202696561SQ201220348959
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者王全忠 申請(qǐng)人:常州電子研究所有限公司