阅读说明：本技术 一种直流电机正反转切换系统 (Direct current motor positive and negative rotation switching system ) 是由 侯建平 吴颜飞 李文珏 李蔚超 阮美琪 肖文季 于 2018-09-07 设计创作，主要内容包括：一种直流电机正反转切换系统,包括电源部件1、电源部件2、连接于电源部件1正极与直流电机正转输入端之间的二极管D1、连接于电源部件2正极与直流电机反转输入端之间的二极管D2、与直流电机正转输入端连接的开关1、与直流电机反转输入端连接的开关2、用于根据电源部件1和电源部件2工作状态控制开关1通/断的开关控制电路1、用于根据电源部件和电源部件2工作状态控制开关2通/断的开关控制电路2,开关1经导线与电源部件1负极连接,开关2经导线与电源部件2负极连接。本发明不仅能够效防止电机反电动势对电源部件产生危害,而且回路开关器件数量少,提高了系统可靠性,降低了系统功耗。(A direct current motor positive and negative rotation switching system comprises a power supply part 1, a power supply part 2, a diode D1 connected between the positive pole of the power supply part 1 and the positive rotation input end of a direct current motor, a diode D2 connected between the positive pole of the power supply part 2 and the negative rotation input end of the direct current motor, a switch 1 connected with the positive rotation input end of the direct current motor, a switch 2 connected with the negative rotation input end of the direct current motor, a switch control circuit 1 used for controlling the on/off of the switch 1 according to the working states of the power supply part 1 and the power supply part 2, and a switch control circuit 2 used for controlling the on/off of the switch 2 according to the working states of the power supply part and the power supply part 2, wherein the switch 1 is connected with the negative pole of the power supply part 1 through a. The invention can not only effectively prevent the damage of the back electromotive force of the motor to the power supply components, but also has less loop switch devices, thereby improving the system reliability and reducing the system power consumption.)

一种直流电机正反转切换系统

技术领域

本发明涉及一种直流电机正反转切换系统。

背景技术

直流电动机可采用下面两种方法改变电机转向。一种是将电枢两端电压反接，改变电枢电流的方向。一种是改变励磁绕组的极性，即改变主磁场的方向。

直流电动机线圈转动方向及电机转动方向与电机线圈中电流方向和磁场方向有关，两者中任意一个因素发生变化，线圈运动方向就会发生变化。一般通过改变线圈中电流方向来改变电机转动方向。

现有技术中，直流电机的正反转切换电路大多采用控制芯片控制串联在电机回路的四个开关器件，即H桥式电路。H桥式电路在直流电机的两端均需要串联开关器件，增加了回路压降，降低了回路效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种效率较高、性能稳定的直流电机正反转切换系统，它能够有效降低控制回路压降，提高回路效率。

本发明的技术方案是：一种直流电机正反转切换系统，包括电源部件1、电源部件2、连接于电源部件1正极与直流电机正转输入端之间的二极管D1、连接于电源部件2正极与直流电机反转输入端之间的二极管D2、与直流电机正转输入端连接的开关1、与直流电机反转输入端连接的开关2、用于根据电源部件1和电源部件2工作状态控制开关1通/断的开关控制电路1、用于根据电源部件和电源部件2工作状态控制开关2通/断的开关控制电路2，开关1经导线与电源部件1负极连接，开关2经导线与电源部件2负极连接。

所述开关控制电路1和开关控制电路2由电阻和NPN型三极管组成。

所述二极管D1、二极管D2为肖特基二极管。

所述开关1、开关2为N沟道场效应晶体管。

所述直流电机为单相无刷直流电机。

开关1和开关2选用N沟道场效应晶体管，开关控制电路1和开关控制电路2通过控制场效应管的栅源电压来控制漏极电流，栅极输入电流极小，实现小电流对大电流的控制。

二极管D1和二极管D2选用肖特基二极管。肖特基二极管正向导通压降低，反向恢复时间短，能有效阻止直流电机反电动势电流回流至电源。

电源部件1和电源部件2有三种输入状态，分别是a、电源部件1提供电源，电源部件2断开；b、电源部件1断开，电源部件2工作；c、电源部件1和电源部件2均断开。

在a输入状态下，开关控制电路1控制开关1截止，开关控制电路2控制开关2导通；b输入状态下，开关控制电路1控制开关1导通，开关控制电路2控制开关2截止；c输入状态下无电源输入，电机停止转动。

本发明的有益效果是：该直流电机正反转切换系统电路能够根据不同的电源输入控制直流电机正反转，控制电路结构简单，整体功耗小，安全性高。

附图说明

图1是本发明的电路组成框图。

图2是本发明的工作原理框图。

图中，1.电源部件1 2.电源部件2 3.控制部件1

4.控制部件2 5.直流电机

6.二极管D1 7.开关控制电路1 8.开关1

9.二极管D2 10.开关控制电路2 11.开关2。

具体实施方式

图1、2中，本发明由电源部件1（1）、电源部件2（2）、控制部件1（3）、控制部件2（4）和直流电机（5）组成，电源部件1（1）连接控制部件1（3）和控制部件2（4），电源部件2（2）连接控制部件1（3）和控制部件2（4），控制部件1（3）连接直流电机（5），控制部件2（4）连接直流电机（5）。控制部件1（3）包括二极管D1（6），开关控制电路1（7）和开关1（8）。控制部件2（4）包括二极管D2（9），开关控制电路2（10）和开关2（11）。

工作时，同一时间电源部件1（1）和电源部件2（2）只有一路提供电源驱动直流电机（5）。两路电源共地。

当电源部件1（1）作为驱动电源时，开关控制电路1（7）控制开关1（8）截止，开关控制电路2（10）控制开关2（11）导通，电流从电源部件1（1）正极流经二极管D1（6），直流电机（5）至开关2（11），最终回到电源部件2（2）的负极即两路电源的共地端。

当电源部件2（2）作为驱动电源时，开关控制电路2（10）控制开关2（11）截止，开关控制电路1（7）控制开关1（8）导通，电流从电源部件2（2）正极流经二极管D2（9），直流电机（5）至开关1（8），最终回到电源部件1（1）的负极。

该直流电机正反转切换电路中，二极管D1（6）和二极管D2（9）均具有单向导电性且反向恢复时间短，能有效防止电机反电动势对电源部件产生危害，提高了系统安全性。

直流电机正反转切换电路中直流电机的运转回路，电流从电源部件正极流出后，只流经了一个二极管和一个开关，回路压降小，回路功耗小。且回路中减少了开关器件的数量，提高了系统的可靠性。