專利名稱:直流馬達轉向切換電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種直流馬達,具體涉及一種直流馬達轉向切換電路。
背景技術:
一般直流電源(DC) (Directly Current)工作電流特性是工作方向 始終為持不變,然而直流電機的功能在接收直流電源進行電能 (Electrical Power)與機械能(Mechanical Power)轉換, 一般直流電機包 括一個將機械能轉換成電能的直流發(fā)電機,以及一個將電能轉換成機械能 的直流電動機;
直流馬達P10(如圖1所示)是采用具有正負極性的直流電源P20進行 工作,為了方便切換正負極性作轉向切換控制,直流馬達P10透過與一個 繼電器P30電性連結,由此切換繼電器P30達到直流馬達PIO轉向控制, 但進一步對繼電器P30作分析得知,繼電器P30仍存在有下列問題
(1) 繼電器P30接點溫度隨切換次數提升,當溫度提升超過接點所 能負荷之溫度時將燒熔損毀,必須花費材料成本進行購置,且必須考慮到 時間與維修的成本負擔,前述僅考慮到繼電器P30損毀,但如果波及到鄰 近設備或產品,將是更嚴重的損失了;
(2) 繼電器P30接點于斷電與通電瞬間容易產生火花,對于容易引 起火災爆炸而嚴禁煙火的場所而言以及對其他設備也會產生干擾,對于消 費者而言將降低對配屬有繼電器P30的直流馬達P10使用意愿,相對有降低直流馬達P10的壽命與可靠度減低的影響。
而為了能夠有效解決前述相關議題,本發(fā)明創(chuàng)作人基于過去在直流馬 達領域所累積的研發(fā)技術與經驗,于數次試驗及多方嘗試后,終于發(fā)展出 一種無繼電器的簡易直流馬達轉向切換電路。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種直流馬達電子式轉向切換電 路,它可以快速啟閉節(jié)省動作時間以及無接點的機械切換,及提高適用性 且拓寬產品運用范圍。
為了解決以上技術問題,本發(fā)明提供了一種直流馬達電子式轉向切換 電路,包括 一個直流馬達,與一個直流電源并接連結受電驅動;以及一 個轉向切換電路包含一個第一功率半導體組件及一個第二功率半導體組 件;所述的第一功率半導體組件串接于所述的直流電源與所述的直流馬達 一端間的線路上;所述的第二功率半導體組件串接于所述的直流電源與所 述的直流馬達另一端間的線路上;令所述的第二功率半導體組件與所述的 第一功率半導體組件視直流電源極性變換進行交錯啟閉,進而對直流馬達 作轉向切換。
本發(fā)明直流馬達透過與轉向切換電路的第一功率半導體組件及第二 功率半導體組件電性連結通以直流電源下,透過功率半導體提供電子式切 換,不僅解決機械式切換速度慢、易產生火花造成切換產生溫度高易燒溶 的問題,提供快速切換提升效率,而且減少其更換次數延長使用壽命,降 低材料成本及維修成本;另外本發(fā)明提高轉向切換電路的適用性,提升消 費者對配屬有轉向切換電路的直流馬達使用意愿,進而提高直流馬達經濟
效益及產品價值。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
圖l是現(xiàn)有的電路示意圖; 圖2是本發(fā)明的電路示意圖。
圖中附圖標記為,P10.直流馬達;P20.直流電源;P30.繼電器; 20.直流電源;30.直流馬達;40.轉向切換電路;41.第一功率半導體 驅動組件;411.驅動端;42.第一功率半導體組件;421.二極管; 43.第二功率半導體驅動組件;431.驅動端;44.第二功率半導體組件; 441 二極管;
具體實施例方式
如圖2所示,本發(fā)明直流馬達轉向切換電路用于線性致動器轉向切 換,但并不局限于線性致動器;直流馬達轉向切換電路包含一個直流電源 20、 一個直流馬達30、及一個轉向切換電路40。
直流馬達30與直流電源20并接連結,令直流馬達30受電下,進而 將電能轉換成機械能進行動力驅動。
轉向切換電路40包含一個第一功率半導體驅動組件41、 一個第一功 率半導體組件42 、 一個第二功率半導體驅動組件43及一個第二功率半 導體組件44。
第一功率半導體驅動組件41為光偶合器,第一功率半導體驅動組件 41與直流馬達30并接,第一功率半導體驅動組件41具有一個驅動端411 。 第一功率半導體組件42為金屬氧化層半導體場效晶體管
(M0SFET)(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor),第 一功率半導體組件42串接于第一功率半導體驅動組件41與直流馬達30 一端間的線路上,第一功率半導體組件42具有一個二極管421,第一功 率半導體組件42另與第一功率半導體驅動組件41的驅動端411作驅動連 結。
第二功率半導體驅動組件43為光偶合器,第二功率半導體驅動組件 43與直流馬達30并接,第二功率半導體驅動組件43具有一個驅動端431 。
第二功率半導體組件44為金屬氧化層半導體場效晶體管,第二功率 半導體組件44串接于第二功率半導體驅動組件43與直流馬達30另一端 間的線路上,第二功率半導體組件44具有一個二極管441,第二功率半 導體組件44另與第二功率半導體驅動組件43的驅動端431作驅動連結。
以上所述,即為本發(fā)明較佳實施例各相關組件的相互關系位置及其構 造之概述。
為了清楚說明本發(fā)明的作動方式與功效,再請配合參閱圖2所示 以下論述是分別改變直流電源20的正負極性作A.正電壓輸入狀態(tài) 或B.負電壓輸入狀態(tài)二種動作說明
A. 正電壓輸入狀態(tài)當直流電源20輸入正電壓時,第二功率半導 體驅動組件43動作,并透過驅動端431驅動第二功率半導體組件44導通, 電流流經第一功率半導體組件42的二極管421到直流馬達30再經過第二 功率半導體組件44,由前述動作狀態(tài)形成正轉導通;
B. 負電壓輸入狀態(tài)當直流電源20輸入負電壓時,第一功率半導 體驅動組件41動作,并透過驅動端411驅動第一功率半導體組件42導通,
電流流經第二功率半導體組件44的二極管441到直流馬達30再經過第一 功率半導體組件42,由前述動作狀態(tài)形成反轉導通;
由此得知第二功率半導體組件44與第一功率半導體組件42視直流電 源20極性變換進行交錯啟閉,進而對直流馬達30作轉向切換,對于動作 說明再進一步分析,直流馬達30透過轉向切換電路40進行轉向切換時將 達到下列功效目的
1 .轉向切換電路40的第一功率半導體組件42與第二功率半導體組 件44提供電子式啟閉提供快速啟閉,縮短啟閉時間而提高轉向切換效率, 并且避免機械式接點碰觸產生的問題進而延長使用壽命,壽命延長下相對 減少更換次數,進而降低轉向切換電路40材料成本及維修成本的考慮;
2 .轉向切換電路40的第一功率半導體組件42與第二功率半導體組 件44由半導體特性,提供電子式啟閉并不會產生火花,對容易引起火災
爆炸而嚴禁煙火的場所而言,提高直流馬達30適用性,保護使用者于安 全狀態(tài)下使用,降低工安事故發(fā)生的次數,提升消費者對配屬有轉向切換 電路40的直流馬達30使用意愿,提高直流馬達30經濟效益及產品價值。
權利要求
1、一種直流馬達轉向切換電路,其特征在于,包括一個直流馬達,與一個直流電源并接連結受電驅動;以及一個轉向切換電路包含一個第一功率半導體組件及一個第二功率半導體組件;所述的第一功率半導體組件串接于所述的直流電源與所述的直流馬達一端間的線路上;所述的第二功率半導體組件串接于所述的直流電源與所述的直流馬達另一端間的線路上;令所述的第二功率半導體組件與所述的第一功率半導體組件視直流電源極性變換進行交錯啟閉,進而對直流馬達作轉向切換。
2、 如權利要求1所述的直流馬達轉向切換電路,其特征在于,所述 的轉向切換電路另設一個第一功率半導體驅動組件與所述的直流馬達并 接,所述的第一功率半導體驅動組件具有一個驅動端;所述的第一功率半導體組件另與所述的第一功率半導體驅動組件的 驅動端作驅動連結;所述的轉向切換電路另設一個第二功率半導體驅動組件與所述的直 流馬達并接,所述的第二功率半導體驅動組件具有一個驅動端;以及所述的第二功率半導體組件另與所述的第二功率半導體驅動組 件的驅動端作驅動連結。
3、 如權利要求1所述的直流馬達轉向切換電路,其特征在于,所述 的第一功率半導體驅動組件是光偶合器。
4、 如權利要求1所述的直流馬達轉向切換電路,其特征在于,所述的第一功率半導體組件為金屬氧化層半導體場效晶體管。
5、 如權利要求1所述的直流馬達轉向切換電路,其特征在于,所述 的第二功率半導體驅動組件為光偶合器。
6、 如權利要求l所述的直流馬達轉向切換電路,其特征在于,所述 的第二功率半導體組件為金屬氧化層半導體場效晶體管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直流馬達轉向切換電路,包括一個第二功率半導體組件與一個第一功率半導體組件通以一個直流電源視極性變換進行交錯啟閉,進而對一個直流馬達作轉向切換,由于提供電子式轉向切換,減少更換次數延長使用壽命,使轉向切換電路降低材料成本及維修成本,提升消費者對配屬有轉向切換電路的直流馬達的使用意愿,提高直流馬達經濟效益及產品價值。
文檔編號H02P1/22GK101345504SQ20071013648
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2007年7月13日
發(fā)明者江偉筠, 鄭其原 申請人:大銀微系統(tǒng)股份有限公司