本申請(qǐng)涉及電機(jī)，具體涉及一種直流電機(jī)調(diào)速器。

背景技術(shù)：

1、直流電機(jī)是一種將直流電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，其原理是通過直流電源提供的電流產(chǎn)生磁場，從而使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。直流電機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、家用電器等領(lǐng)域，具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和調(diào)速范圍廣等特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速器是用于控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的裝置。它通過改變直流電機(jī)的輸入電壓或電流來調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。直流電機(jī)調(diào)速器在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的精確控制和高效能輸出。

2、目前，市場上存在多種類型的直流電機(jī)調(diào)速器。其中常見的包括電阻式調(diào)速器、變壓器式調(diào)速器、脈寬調(diào)制(pwm)調(diào)速器和電子調(diào)速器等。電阻式調(diào)速器是最簡單的一種調(diào)速器，通過改變電路中串聯(lián)的電阻值來降低電壓，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速的目的；變壓器式調(diào)速器利用變壓器來改變輸入電源的電壓大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速。脈寬調(diào)制(pwm)調(diào)速器通過改變直流電機(jī)輸入電壓的占空比來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。這種調(diào)速器具有調(diào)速范圍廣、效率高和響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。電子調(diào)速器是一種基于先進(jìn)電子技術(shù)的調(diào)速裝置，通過數(shù)字信號(hào)處理和反饋控制實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確控制。

3、例如中國專利文獻(xiàn)cn205123639u中公開了一種微型直流電機(jī)智能調(diào)速器，其具體包括單片機(jī)、晶振模塊、按鍵模塊、電源模塊、pwm數(shù)字信號(hào)發(fā)生電路、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、霍爾轉(zhuǎn)速檢測電路和顯示模塊，單片機(jī)分別與晶振模塊、按鍵模塊、電源模塊相連接；pwm數(shù)字信號(hào)發(fā)生電路的輸入端與單片機(jī)相連接，其輸出端與直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路相連接，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接到直流電機(jī)；霍爾轉(zhuǎn)速檢測電路將直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的反饋信號(hào)輸入到單片機(jī)，所述顯示模塊與單片機(jī)相連，用于顯示當(dāng)前速度與設(shè)定速度。

4、發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，該直流電機(jī)智能調(diào)速器功能較為單一，在使用該直流電機(jī)智能調(diào)速器的時(shí)候，只能初始化給定一個(gè)轉(zhuǎn)速，不能方便地根據(jù)用戶需要設(shè)置直流電機(jī)的工作參數(shù)，操作麻煩，電機(jī)的工作狀態(tài)調(diào)整困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N直流電機(jī)調(diào)速器，以解決現(xiàn)有直流電機(jī)調(diào)速器不能方便地根據(jù)用戶需要設(shè)置直流電機(jī)的工作參數(shù)的技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

3、一種直流電機(jī)調(diào)速器，包括電路板，所述電路板上設(shè)置有霍爾傳感器、ldo電源管理芯片、功率管驅(qū)動(dòng)芯片、半橋功率管電路、觸摸顯示屏、紅外遙控接收模塊和微控制器；

4、所述霍爾傳感器設(shè)置在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上，所述霍爾傳感器的數(shù)據(jù)輸出端與所述微控制器的一路數(shù)據(jù)輸入端電性連接；所述ldo電源管理芯片的兩路電壓輸出端分別與所述微控制器的電壓輸入端和所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的電壓輸入端電性連接；所述微控制器的脈沖信號(hào)輸出端與所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的脈沖信號(hào)輸入端電性連接；所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的脈沖信號(hào)輸出端與所述半橋功率管電路的脈沖信號(hào)輸入端電性連接；所述半橋功率管電路的脈沖信號(hào)輸出端與直流電機(jī)的電源輸入端電性連接；

5、所述觸摸顯示屏與所述微控制器雙向通信連接；所述紅外遙控接收模塊的控制信號(hào)輸出端與所述微控制器的一路控制信號(hào)輸入端電性連接，所述紅外遙控接收模塊用于與紅外遙控器建立無線通信連接。

6、可選地，所述微控制器的高端pwm信號(hào)輸出端與所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的hin端電性連接，所述微控制器的低端pwm信號(hào)輸出端與所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的lin端電性連接；所述半橋功率管電路包括mos管n1和mos管n2；

7、所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的ho端與二極管d12的負(fù)極電性連接，所述二極管d12的正極經(jīng)過電阻r13與所述mos管n1的源極電性連接；所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的ho端還經(jīng)過電阻r11與所述mos管n1的柵極電性連接；所述電阻r11并聯(lián)在所述二極管d12的兩端；所述mos管n1的漏極與直流電機(jī)的電源正極輸入端電性連接；

8、所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的lo端與二極管d13的負(fù)極電性連接，所述二極管d13的正極經(jīng)過電阻r14與所述mos管n2的源極電性連接；所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的lo端還經(jīng)過電阻r12與所述mos管n2的柵極電性連接；所述電阻r12并聯(lián)在所述二極管d13的兩端；所述mos管n2的漏極與直流電機(jī)的電源負(fù)極輸入端電性連接；所述mos管n1的源極與所述mos管n2的漏極電性連接。

9、可選地，所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的型號(hào)為eg3014，所述微控制器的型號(hào)為stc8h8k64u，所述ldo電源管理芯片的型號(hào)為xl1509。

10、可選地，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括通信模塊，所述觸摸顯示屏通過所述通信模塊與所述微控制器雙向通信連接。

11、進(jìn)一步可選地，所述通信模塊為rs485通信模塊。

12、可選地，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括繼電器，所述微控制器的一路控制信號(hào)輸出端經(jīng)過所述繼電器與外部設(shè)備的控制信號(hào)輸入端電性連接。

13、可選地，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括isp程序更新接口，所述微控制器的一路數(shù)據(jù)輸入端通過所述isp程序更新接口與終端的數(shù)據(jù)輸出端電性連接。

14、可選地，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括光電感應(yīng)器，所述光電感應(yīng)器的數(shù)據(jù)輸出端與所述微控制器的一路數(shù)據(jù)輸入端電性連接。

15、可選地，所述電路板的尺寸為70x100mm。

16、相比現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)至少具有以下有益效果：

17、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種直流電機(jī)調(diào)速器的新的硬件架構(gòu)，由設(shè)置在電路板上的霍爾傳感器、ldo電源管理芯片、功率管驅(qū)動(dòng)芯片、半橋功率管電路、觸摸顯示屏、紅外遙控接收模塊和微控制器組成，該直流電機(jī)調(diào)速器在現(xiàn)有直流電機(jī)調(diào)速器的基礎(chǔ)上，至少增加設(shè)置了觸摸顯示屏和紅外遙控接收模塊，紅外遙控接收模塊用于與紅外遙控器建立無線通信連接，從而結(jié)合現(xiàn)有成熟的控制技術(shù)，用戶能夠通過觸摸顯示屏和紅外遙控器直接非常方便地設(shè)定直流電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)并發(fā)送給微控制器，進(jìn)而微控制器根據(jù)用戶設(shè)定的運(yùn)行參數(shù)，對(duì)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速等實(shí)現(xiàn)調(diào)整；該直流電機(jī)調(diào)速器相比現(xiàn)有調(diào)速器只能通過鍵盤初始化給定轉(zhuǎn)速，設(shè)定直流電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)的方式更豐富，有多種方式可供選擇，能夠滿足不同應(yīng)用場景的需求，操作十分方便、直觀易懂。

技術(shù)特征：

1.一種直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，包括電路板，所述電路板上設(shè)置有霍爾傳感器、ldo電源管理芯片、功率管驅(qū)動(dòng)芯片、半橋功率管電路、觸摸顯示屏、紅外遙控接收模塊和微控制器；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述微控制器的高端pwm信號(hào)輸出端與所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的hin端電性連接，所述微控制器的低端pwm信號(hào)輸出端與所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的lin端電性連接；所述半橋功率管電路包括mos管n1和mos管n2；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述功率管驅(qū)動(dòng)芯片的型號(hào)為eg3014，所述微控制器的型號(hào)為stc8h8k64u，所述ldo電源管理芯片的型號(hào)為xl1509。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括通信模塊，所述觸摸顯示屏通過所述通信模塊與所述微控制器雙向通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述通信模塊為rs485通信模塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括繼電器，所述微控制器的一路控制信號(hào)輸出端經(jīng)過所述繼電器與外部設(shè)備的控制信號(hào)輸入端電性連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括isp程序更新接口，所述微控制器的一路數(shù)據(jù)輸入端通過所述isp程序更新接口與終端的數(shù)據(jù)輸出端電性連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述直流電機(jī)調(diào)速器還包括光電感應(yīng)器，所述光電感應(yīng)器的數(shù)據(jù)輸出端與所述微控制器的一路數(shù)據(jù)輸入端電性連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī)調(diào)速器，其特征在于，所述電路板的尺寸為70x100mm。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種直流電機(jī)調(diào)速器。其包括電路板，電路板上設(shè)置有霍爾傳感器、LDO電源管理芯片、功率管驅(qū)動(dòng)芯片、半橋功率管電路、觸摸顯示屏、紅外遙控接收模塊和微控制器；霍爾傳感器設(shè)置在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上，霍爾傳感器的數(shù)據(jù)輸出端與微控制器的數(shù)據(jù)輸入端電性連接；微控制器的脈沖信號(hào)輸出端經(jīng)過功率管驅(qū)動(dòng)芯片和半橋功率管電路與直流電機(jī)的電源輸入端電性連接；觸摸顯示屏與微控制器雙向通信連接；紅外遙控接收模塊的控制信號(hào)輸出端與微控制器的控制信號(hào)輸入端電性連接，紅外遙控接收模塊用于與紅外遙控器建立無線通信連接。本申請(qǐng)?jiān)O(shè)定直流電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)的方式更豐富，有多種方式可供選擇，能夠滿足不同應(yīng)用場景的需求，操作十分方便。

技術(shù)研發(fā)人員：梁建明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：梁建明
技術(shù)研發(fā)日：20240124
技術(shù)公布日：2024/10/10