[發明專利]一種低功耗直流電機堵轉保護電路

在審

• 申請號: 202010982072.6
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112152186A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 石國德;李涪帆;孫福慶;郭小玉;于龍
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: H02H7/085
• 分類號: H02H7/085;H02H7/08
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 張則武

1.一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：包括電源、開關電路、采樣電路、電機線圈和電壓比較電路，所述開關電路包括MOS管；

電源正極依次通過開關電路的MOS管、電機線圈、采樣電路回電到電源的負極構成串聯直流通路；

所述電壓比較電路的同相輸入端輸入參考電壓，所述電壓比較電路的反相輸入端與采樣電路連接，輸入采樣電壓，所述電壓比較電路的輸出端與MOS管連接，控制MOS管的導通狀態以控制串聯直流通路對電機線圈的供電狀態。

2.根據權利要求1所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述開關電路還包括電阻分壓器，所述電阻分壓器與所述MOS管連接，用于為所述MOS管的柵極提供控制電平信號。

3.根據權利要求2所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述電阻分壓器包括串聯連接的第一分壓電阻和第二分壓電阻，所述第一分壓電阻和所述第二分壓電阻的交匯處與所述MOS管的柵極連接，所述第一分壓電阻的另一端與所述MOS管的源級連接；

優選的，所述第一分壓電阻還并聯有第一濾波電容。

4.根據權利要求3所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述電壓比較電路包括電壓比較器和三極管；

所述電壓比較器的同相輸入端輸入所述參考電壓，所述電壓比較器的反相輸入端與采樣電路連接，所述電壓比較器的輸出端與所述三極管的基極連接；

所述三極管的集電極與所述第二分壓電阻連接，所述三極管的發射極與電源負極連接。

5.根據權利要求4所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述電壓比較電路還包括穩壓電路，與所述電壓比較器連接，用于為所述電壓比較器提供工作電壓；

優選的，所述穩壓電路包括第一穩壓電阻與第一穩壓二極管，第一穩壓電阻的一端與電源的正極連接，第一穩壓電阻的另一端與所述第一穩壓二極管的陰極連接，所述第一穩壓二極管的陽極接到電源負極；

優選的，所述穩壓電路還包括第二濾波電容，所述第二濾波電容與第一穩壓二極管并聯。

6.根據權利要求5所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述電壓比較電路還包括用于提供所述參考電壓的參考電壓產生電路；

優選的，所述參考電壓產生電路包括第三分壓電阻和第二穩壓二極管；

所述第三分壓電阻的一端與電源正極連接，另一端與所述第二穩壓二極管的陰極連接，所述第二穩壓二極管的陽極接電源負極，所述第三分壓電阻與所述第二穩壓二極管的交匯點連接至所述電壓比較器的同相輸入端。

7.根據權利要求1-6任一所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述采樣電路包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端與所述電機線圈連接，另一端與電源負極連接；

或者，所述采樣電路采用霍爾元件對電機線圈的電流進行采樣。

8.根據權利要求1-6任一所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

還包括信號放大電路，分別與所述電壓比較電路和所述采樣電路連接，用于將所述采樣電路的采樣電壓放大后輸入至所述電壓比較電路的反相輸入端。

9.根據權利要求8所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述信號放大電路包括由運算放大器搭建的同向比例放大器，所述同向比例放大器同相輸入端與所述采樣電路連接，所述同向比例放大器的反相輸入端連接至電源負極，所述同向比例放大器的輸出端連接至所述電壓比較電路的反相輸入端。

10.根據權利要求9所述的一種低功耗直流電機堵轉保護電路，其特征在于：

所述信號放大電路還包括第二穩壓電阻與第三穩壓二極管，第二穩壓電阻的一端與電源的正極連接，第二穩壓電阻的另一端與所述第三穩壓二極管的陰極連接，所述第三穩壓二極管的陽極接到電源負極；

優選的，所述第三穩壓二極管并聯有第三濾波電容。