一種pwm精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器技術(shù),尤其涉及一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在醫(yī)療器械行業(yè)的一些氣體應(yīng)用當(dāng)中,氣體壓力的精確控制對(duì)完成符合人體的一些臨床需求的構(gòu)建至關(guān)重要。但是,現(xiàn)有技術(shù)中一般是通過機(jī)械方法進(jìn)行調(diào)節(jié)來完成的,對(duì)氣體壓力達(dá)不到精確、快速的控制。因此,高階臨床對(duì)氣體壓力控制的精確、快速和響應(yīng)及時(shí)無法得到滿足,從而影響到醫(yī)療器械行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本實(shí)用新型旨在解決傳統(tǒng)手段帶來的不足,提供一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,通過脈寬調(diào)制器對(duì)音圈馬達(dá)致動(dòng)器的控制,使得氣體壓力控制達(dá)到快速、適應(yīng)性好和精確控制的目的。
[0004]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,包括PWM單元、恒流驅(qū)動(dòng)單元和接入單元,所述PWM單元與恒流驅(qū)動(dòng)單元連接,為恒流驅(qū)動(dòng)單元提供PWM波;所述恒流驅(qū)動(dòng)單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電流信號(hào),恒流驅(qū)動(dòng)單元連接接入單元,所述接入單元與音圈馬達(dá)致動(dòng)器連接。
[0006]作為優(yōu)選,所述接入單元為音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl。
[0007]作為優(yōu)選,所述恒流驅(qū)動(dòng)控制單元包括電阻R1、運(yùn)算放大器U1、場(chǎng)效應(yīng)管MOS1、音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl和電阻R2,場(chǎng)效應(yīng)管MOSl為N溝道增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管,電阻Rl的一端連接PWM單元的輸出端,電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端,運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接電阻R2的一端、二極管的陽極和場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端,電阻R2的另一端接地,運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的柵極端,場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的漏極端和源極端之間并聯(lián)一個(gè)二極管,二極管的陽極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端、運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和電阻R2的一端互連在一起,二極管的陰極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的漏極端和音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的I端互連在一起,音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的2端連接15V直流電壓。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]本實(shí)用新型克服了以往對(duì)氣體壓力控制需要采用機(jī)械方法的帶來的問題,采用PWM單元、恒流驅(qū)動(dòng)單元、接入單元三部分,PWM單元負(fù)責(zé)將PWM信號(hào)輸入并進(jìn)行調(diào)制后發(fā)送給恒流驅(qū)動(dòng)單元,恒流驅(qū)動(dòng)單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器電流信號(hào),接入單元與音圈馬達(dá)致動(dòng)器連接,驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器,通過PWM單元進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制,進(jìn)而達(dá)到精確控制的目的。本實(shí)用新型在保證和實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體壓力進(jìn)行精確控制的基礎(chǔ)上,在氣體壓力控制上具有響應(yīng)快速和精確控制的優(yōu)點(diǎn),使得電路的硬件成本低、通用性好。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型的PWM輸入波形圖。
[0013]圖4為本實(shí)用新型的音圈馬達(dá)致動(dòng)器電流波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型包括PWM單元001、恒流驅(qū)動(dòng)控制單元002和接入單元003,恒流驅(qū)動(dòng)單元002分別與PWM單元001和接入單元003連接,PWM單元001與恒流驅(qū)動(dòng)單元002連接,接入單元003與恒流驅(qū)動(dòng)單元002連接。PWM單元001負(fù)責(zé)將PWM信號(hào)輸入并進(jìn)行調(diào)制,恒流驅(qū)動(dòng)單元002負(fù)責(zé)將PWM單元001調(diào)制波的輸入電壓轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)提供給接入單元003,接入單元003是將音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入到本電路,通過PWM單元001、恒流驅(qū)動(dòng)單元002和接入單元003的相應(yīng)處理后驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器。
[0016]如圖2所示,恒流驅(qū)動(dòng)控制單元002包括電阻Rl、運(yùn)算放大器Ul、場(chǎng)效應(yīng)管MOSI和電阻R2,場(chǎng)效應(yīng)管MOSl為N溝道增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管,PWM單元001的輸出端連接恒流驅(qū)動(dòng)控制單元002的電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端,運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接電阻R2的一端、二極管的陽極和場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端,電阻R2的另一端接PGND (功率地),運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的柵極端,MOSl的漏極端和源極端之間并聯(lián)一個(gè)二極管,二極管的陽極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端、運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和電阻R2的一端互連在一起,二極管的陰極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的漏極端和音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的I端互連在一起,音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的2端連接15V直流電壓。接入單元003為音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器J1,通過音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl連接音圈馬達(dá)致動(dòng)器,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器工作。
[0017]PWM單元001根據(jù)PWM輸入波形的變化來控制場(chǎng)效應(yīng)管MOSl柵極和源極的電位差,從而實(shí)現(xiàn)場(chǎng)效應(yīng)管MOSl導(dǎo)通時(shí)間的改變,進(jìn)而控制電路中的音圈馬達(dá)致動(dòng)器,達(dá)到對(duì)氣體壓力的精確、快速控制。
[0018]如圖3和圖4所示,圖3表達(dá)了 PWM單元輸出的電壓波形,而圖4為音圈馬達(dá)致動(dòng)器以及整個(gè)末級(jí)輸出電流波形圖,可以看出輸入電壓波形和輸出電流波形之間在時(shí)間上存在著確定的同步控制關(guān)系。
[0019]最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,其特征在于:包括PWM單元、恒流驅(qū)動(dòng)單元和接入單元,所述PWM單元與恒流驅(qū)動(dòng)單元連接,為恒流驅(qū)動(dòng)單元提供PWM波;所述恒流驅(qū)動(dòng)單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電流信號(hào),恒流驅(qū)動(dòng)單元連接接入單元,所述接入單元與音圈馬達(dá)致動(dòng)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,其特征在于:所述接入單元為音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,其特征在于:所述恒流驅(qū)動(dòng)控制單元包括電阻Rl、運(yùn)算放大器Ul、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl和電阻R2,場(chǎng)效應(yīng)管MOSl為N溝道增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管,電阻Rl的一端連接PWM單元的輸出端,電阻Rl的另一端連接運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端,運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端連接電阻R2的一端和場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端,電阻R2的另一端接地,運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的柵極端,MOSl的漏極端和源極端之間并聯(lián)一個(gè)二極管,二極管的陽極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的源極端、運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和電阻R2的一端互連在一起,二極管的陰極、場(chǎng)效應(yīng)管MOSl的漏極端和音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的I端互連在一起,音圈馬達(dá)致動(dòng)器接入器Jl的2端連接15V直流電壓。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種PWM精確控制音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電路,包括PWM單元、恒流驅(qū)動(dòng)單元和接入單元,所述PWM單元與恒流驅(qū)動(dòng)單元連接,為恒流驅(qū)動(dòng)單元提供PWM波;所述恒流驅(qū)動(dòng)單元將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為能驅(qū)動(dòng)音圈馬達(dá)致動(dòng)器的電流信號(hào),恒流驅(qū)動(dòng)單元連接接入單元,所述接入單元與音圈馬達(dá)致動(dòng)器連接。本實(shí)用新型通過PWM單元進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制,可在氣體壓力控制上起到控制快速、適應(yīng)性好和精確的目的。
【IPC分類】G05D16-20
【公開號(hào)】CN204406230
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420859118
【發(fā)明人】余曉丹, 王勇, 葛苒, 郜時(shí)興
【申請(qǐng)人】河南輝瑞生物醫(yī)電技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日