[發明專利]內置溫度保護的玩具直流電機驅動集成電路

無效

• 申請號: 201110276830.3
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN103001562A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 王敬;冉建橋;潘軍
• 申請（專利權）人: 重慶中科芯億達電子有限公司
• 主分類號: H02P7/00
• 分類號: H02P7/00;H02P7/28;H02P1/22;H02H5/04;H02H7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電路結構，具體涉及玩具用驅動電路結構。

背景技術

電動玩具車通常采用小型直流電機作為動力源。要實現電動玩具車前進、后退功能，通常采用兩個小型直流電機。一個電機用于驅動電動玩具車后輪，通過控制電機正轉、反轉可以讓電動玩具車做前進、后退運動；另一個電機用于驅動電動玩具車前輪，通過控制電機的正轉、反轉可以讓電動玩具車做左轉、右轉運動。玩具車本身具備一定的重量，如果驅動電路電流驅動能力不足，則無法實現電動玩具車正常行駛，會出現行駛緩慢甚至停止不動的現象，因此直流電機驅動集成電路設計非常關鍵，圖1、圖2是現有背景技術使用較廣泛的兩種驅動電路。當P1和N2管導通時，電機向一個方向轉動，當P2和N1管導通時，電機反向轉動。P1和N1以及P2和N2禁止同時導通。圖1在小電流電機驅動上應用較多，圖2在大電流電機驅動上應用較多。

圖1和圖2所示驅動電路技術有兩個主要的缺點：1、無保護功能，當遙控玩具車遇到障礙物時，直流電機無法轉動，進入堵轉狀態，電機變為純電阻負載，由于電機線圈由金屬導線繞制而成，其內阻較小，堵轉時驅動電流就會異常增大，2節電池供電的玩具車可以達到2A的堵轉電流，圖1、圖2所示的驅動電路，其功率三極管P1/N2或者P2/N1由于本身具有一定的導通電阻，當電流急劇增大時，這些元器件將承受大量的功耗，電路溫度隨即升高，嚴重時會引起塑料封裝冒煙甚至起火，引發安全性問題，給玩具企業造成巨大損失；2、驅動電路采用分離元器件，焊接點多，如果采用環保焊錫，焊接成本接近元器件成本，總體成本高。

發明內容

本發明需要解決的技術問題就在于提供一種內置溫度保護的玩具直流電機驅動集成電路，本發明解決了現有的驅動電路技術存在的無保護功能，當電流急劇增大時，這些元器件將承受大量的功耗，電路溫度隨即升高，嚴重時會引起塑料封裝冒煙甚至起火，引發安全性問題；本發明還解決了現有的驅動電路元器件眾多，焊接點多，焊接成本接近元器件成本，總體成本高的問題。

為解決上述問題，本發明采用如下技術方案：包括直流電機驅動集成電路300；

所述直流電機驅動集成電路300包含兩個輸入端INA、INB，兩個輸出端OA、OB，一個邏輯控制電源端VCC，一個功率驅動電源端VDD，一個模擬地，一個功率地；直流電機驅動集成電路300的輸入端INA和INB兩個信號接控制器100輸出端，直流電機驅動集成電路300輸出端OA和OB分別接直流馬達200兩端；直流電機驅動集成電路300邏輯控制電源VCC與電源端接在一起，直流電機驅動集成電路300功率驅動電源VDD與驅動電源直接連接，模擬地與功率地通過PCB板連接在一起。

輸入輸出信號控制關系為：1、當輸入信號INA為高，INB為低時，OA輸出高電平、OB輸出低電平，電流由功率開關管P1經端口OA流入電機，通過電機流入端口B，從功率開關管N2?流入功率地，該電流驅動電機轉動；2、當輸入信號INA為低，INB為高時，OA輸出低電平，OB輸出高電平，電流由功率開關管P2經端口OB流入電機，通過電機流入端口A，從功率開關管N1流入功率地，該電流方向與INA?為高、INB為低時流過電機的電流方向相反，因此電機轉動方向也相反；3、INA、INB輸入信號同時為高時，功率開關管P1、P2截止，N1、N2導通，OA和OB輸出為低，無電流流過電機，電機不轉動；4、INA、INB輸入信號同時為低電平時，功率開關管P1、P2、N1、N2都處于截止狀態，OA和OB輸出三態，同樣無電流流過電機，電機不轉動。

所述直流電機驅動集成電路300采用DIP8或者SOP8腳封裝。

所述直流電機驅動集成電路300中有溫度保護電路400。

所述溫度保護電路400由運算放大器501、比較器502、反向器503、NMOS管N1、襯底PNP管PNP1、襯底PNP管PNP2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6構成；所述襯底PNP管PNP1、襯底PNP管PNP2、電阻R4、電阻R5、電阻R6以及運算放大器501構成帶隙基準；運算放大器501輸出端為1.25V帶隙基準電壓；電阻R1、電阻R2、電阻R3對帶隙基準電壓分壓，電阻R2與電阻R3的公共節點連接至比較器502負端，該電壓為比較器基準電壓，比較器502正端連接至襯底PNP管PNP1的發射極。??