直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路,該無(wú)刷直流電機(jī)包括殼體、轉(zhuǎn)子磁芯、至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈、至少兩個(gè)電刷以及至少兩個(gè)換向器。本實(shí)用新型還包括用于該無(wú)刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型的無(wú)刷直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)設(shè)置兩個(gè)電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈,降低了驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻損耗及無(wú)刷直流電機(jī)的制作成本。
【專利說(shuō)明】
直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,特別是涉及一種直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)線圈自身均存在一定的內(nèi)阻,當(dāng)直流電機(jī)在較低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),由于驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻的存在,導(dǎo)致直流電機(jī)的輸出功率較小。當(dāng)然可以通過(guò)在保持驅(qū)動(dòng)線圈的線圈圈數(shù)不變的基礎(chǔ)上,增加驅(qū)動(dòng)線圈的線徑來(lái)減少驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻,但是這樣會(huì)大大增加驅(qū)動(dòng)線圈的制作成本,從而增加直流電機(jī)的制作成本。
[0003]故,有必要提供一種新的直流電機(jī)以及驅(qū)動(dòng)電路,以解決上述的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種制作成本低以及輸出功率較大的直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路,以解決現(xiàn)有的直流電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路的制作成本較高或輸出功率較小的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種直流電機(jī),其包括:
[0006]殼體,包括一容納空間;
[0007]轉(zhuǎn)子磁芯,通過(guò)轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述容納空間內(nèi);
[0008]至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述轉(zhuǎn)子磁芯上;
[0009]至少兩個(gè)電刷,固定在所述殼體的內(nèi)側(cè),用于引入以及引出驅(qū)動(dòng)電流;以及
[0010]至少兩個(gè)換向器,設(shè)置在所述容納空間內(nèi),包括若干導(dǎo)電體,用于連接所述電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈;
[0011]其中所述至少兩個(gè)電刷分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸的兩端,所述至少兩個(gè)換向器也分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸的兩端。
[0012]在本實(shí)用新型所述的直流電機(jī)中,所述至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈包括:
[0013]第一驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述轉(zhuǎn)子磁芯上;以及
[0014]第二驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述第一驅(qū)動(dòng)線圈上;
[0015]所述至少兩個(gè)電刷包括:
[0016]第一電刷,用于引入以及引出第一驅(qū)動(dòng)電流;以及
[0017]第二電刷,用于引入以及引出第二驅(qū)動(dòng)電流;
[0018]所述至少兩個(gè)換向器包括:
[0019]第一換向器,用于連接所述第一驅(qū)動(dòng)線圈以及第一電刷;
[0020]第二換向器,用于連接所述第二驅(qū)動(dòng)線圈以及第二電刷。
[0021]在本實(shí)用新型所述的直流電機(jī)中,所述第一驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞圈數(shù)等于所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞圈數(shù)。
[0022]在本實(shí)用新型所述的直流電機(jī)中,如所述第一驅(qū)動(dòng)線圈和所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞方向相同。
[0023]在本實(shí)用新型所述的直流電機(jī)中,所述第一驅(qū)動(dòng)線圈和所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞方向相反。
[0024]本實(shí)用新型還提供一種直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,該驅(qū)動(dòng)電路包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管以及第六二極管;
[0025]所述第一二極管的正極分別與所述第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第六二極管的正極連接;所述第一二極管的負(fù)極分別與電源負(fù)極以及第二二極管的負(fù)極連接;
[0026]所述第二二極管的正極分別與所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第三二極管的正極連接;
[0027]所述三二極管的負(fù)極分別與第四二極管的負(fù)極以及第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極連接;
[0028]所述第四二極管的正極分別與電源正極以及所述第五二極管的正極連接;
[0029]所述第五二極管的負(fù)極分別與第六二極管的負(fù)極以及第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極連接。
[0030]本實(shí)用新型還提供一種直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其包括:
[0031 ]電源控制模塊,用于控制驅(qū)動(dòng)電流的輸入;
[0032]模式切換模塊,用于切換所述直流電機(jī)的工作模式;以及
[0033]驅(qū)動(dòng)模塊,用于在相應(yīng)的工作模式下,對(duì)所述直流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0034]在本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電路中,所述驅(qū)動(dòng)模塊包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管、第四開(kāi)關(guān)管、第一二極管、第二二極管、第三二極管以及第四二極管;
[0035]所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端與所述電源控制模塊連接,所述第一開(kāi)關(guān)管的輸入端與電源連接,所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極、所述第一二極管的正極以及所述第三二極管的負(fù)極連接;
[0036]所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端與所述電源控制模塊連接,所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第二二極管的負(fù)極連接,所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、所述第三二極管的正極以及地連接;
[0037]所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端與所述模式切換模塊連接,所述第三開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第一二極管的負(fù)極連接,所述第三開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極以及所述第四開(kāi)關(guān)管的輸出端連接;
[0038]所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端與所述模式切換模塊連接,所述第四開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第四二極管的負(fù)極連接;
[0039]所述第二二極管的正極分別與所述直流電機(jī)的第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第四二極管的正極連接。
[0040]在本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電路中,所述直流電機(jī)包括高轉(zhuǎn)速工作模式以及低轉(zhuǎn)速工作模式;
[0041]當(dāng)所述直流電機(jī)處于高轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)管和所述第四開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第二開(kāi)關(guān)管和所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi);
[0042]當(dāng)所述直流電機(jī)處于高轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)時(shí),所述第四開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第一開(kāi)關(guān)管、所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi);
[0043]當(dāng)所述直流電機(jī)處于低轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)管、所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第四開(kāi)關(guān)管斷開(kāi);
[0044]當(dāng)所述直流電機(jī)處于低轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)時(shí),所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第一開(kāi)關(guān)管以及所述第四開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)。
[0045]在本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)電路中,所述驅(qū)動(dòng)電路還包括:
[0046]保護(hù)模塊,用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電流,并根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)電流的大小對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行保護(hù)操作。
[0047]相較于現(xiàn)有技術(shù)的直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路,本實(shí)用新型的直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)設(shè)置兩個(gè)電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈,降低了驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻損耗,且該直流電機(jī)的制作成本較低;解決了現(xiàn)有的直流電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路的制作成本較高或輸出功率較小的技術(shù)問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0048]圖1為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0049]圖2為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050]圖3為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第一優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0051 ]圖4為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第二優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0052]圖5為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第二優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]以下各實(shí)施例的說(shuō)明是參考附加的圖式,用以例示本實(shí)用新型可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。
[0054]請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2,圖1為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖,圖2為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本優(yōu)選實(shí)施例的直流電機(jī)10包括殼體U、轉(zhuǎn)子磁芯12、至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈、至少兩個(gè)電刷以及至少兩個(gè)換向器。在本優(yōu)選實(shí)施例中,以兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈、兩個(gè)電刷以及兩個(gè)換向器為例。
[0055]其中該殼體11包括一容納空間,轉(zhuǎn)子磁芯12通過(guò)轉(zhuǎn)軸16可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在該容納空間11內(nèi)。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯12上,如第一驅(qū)動(dòng)線圈131纏繞于轉(zhuǎn)子磁芯12上,第二驅(qū)動(dòng)線圈132纏繞于第一驅(qū)動(dòng)線圈131上。兩個(gè)電刷固定在殼體11的內(nèi)側(cè),用于引入以及引出驅(qū)動(dòng)電流,如第一電刷141用于引入以及引出第一驅(qū)動(dòng)電流,第二電刷142用于引入以及引出第二驅(qū)動(dòng)電流。兩個(gè)換向器設(shè)置在容納空間內(nèi),包括若干導(dǎo)電體,用于連接電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈;如第一換向器151連接第一驅(qū)動(dòng)線圈131以及第一電刷141,第二換向器151用于連接第二驅(qū)動(dòng)線圈132以及第二電刷142。
[0056]如圖2所示,第一電刷141和第二電刷142分別設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的兩端,第一換向器151和第二換向器152也分別設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的兩端;這樣可方便設(shè)置相應(yīng)的引入電路和引出電路。為了使得第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132產(chǎn)生的磁場(chǎng)相似,優(yōu)選第一驅(qū)動(dòng)線圈131在轉(zhuǎn)子磁芯12上的纏繞圈數(shù)等于第二驅(qū)動(dòng)線圈132在轉(zhuǎn)子磁芯12上的纏繞圈數(shù)。
[0057]為了保證第一驅(qū)動(dòng)線圈131產(chǎn)生的磁場(chǎng)和第二驅(qū)動(dòng)線圈132產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以進(jìn)行很好的疊加,如第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132的纏繞方向相同,則第一驅(qū)動(dòng)線圈131中的第一驅(qū)動(dòng)電流的通電方向和第二驅(qū)動(dòng)線圈132中的第二驅(qū)動(dòng)電流的通電方向相同。如第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132的纏繞方向相反,則第一驅(qū)動(dòng)線圈131中的第一驅(qū)動(dòng)電流的通電方向和第二驅(qū)動(dòng)線圈132中的第二驅(qū)動(dòng)電流的通電方向相反。
[0058]本優(yōu)選實(shí)施例的直流電機(jī)10使用時(shí),當(dāng)直流電機(jī)10低速啟動(dòng)時(shí),第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132并聯(lián)工作,此時(shí)第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132產(chǎn)生磁通量相互疊加。在相同的驅(qū)動(dòng)電壓和相同的驅(qū)動(dòng)線圈長(zhǎng)度(第一驅(qū)動(dòng)線圈131的長(zhǎng)度加第二驅(qū)動(dòng)線圈132的長(zhǎng)度)的情況下,此時(shí)的輸出功率為串聯(lián)工作輸出的四倍。同時(shí)第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132并聯(lián)時(shí)的阻抗變?yōu)榇?lián)時(shí)阻抗的四分之一,減少了第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132上的電能轉(zhuǎn)化為熱能的損耗。因此該直流電機(jī)10低速啟動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩啟動(dòng),避免了現(xiàn)有的直流電機(jī)1輸出功率較小的技術(shù)問(wèn)題。
[0059]當(dāng)直流電機(jī)10進(jìn)行高速運(yùn)行時(shí),可將第一驅(qū)動(dòng)線圈131和第二驅(qū)動(dòng)線圈132串聯(lián)工作或僅單驅(qū)動(dòng)線圈工作,這樣可以使用較小的輸出功率來(lái)保持直流電機(jī)的小扭矩運(yùn)行,節(jié)約了直流電機(jī)10的能耗。
[0060]因此本優(yōu)選實(shí)施例的直流電機(jī)通過(guò)設(shè)置兩個(gè)電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈,降低了驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻損耗以及直流電機(jī)的制作成本。
[0061]本實(shí)用新型還提供一種上述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,請(qǐng)參照?qǐng)D3,圖3為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第一優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。由于上述的直流電機(jī)具有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈,當(dāng)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈并聯(lián)工作時(shí),由于各線圈的內(nèi)部阻抗有所不同(相同纏繞圈數(shù)的情況下,第二驅(qū)動(dòng)線圈的長(zhǎng)度大于第一驅(qū)動(dòng)線圈的長(zhǎng)度),導(dǎo)致第一驅(qū)動(dòng)線圈的續(xù)流電流和第二驅(qū)動(dòng)線圈的續(xù)流電流會(huì)根據(jù)線圈內(nèi)的阻抗進(jìn)行再分配,從而使得第一驅(qū)動(dòng)線圈或第二驅(qū)動(dòng)線圈容易產(chǎn)生發(fā)熱不均勻的現(xiàn)象。
[0062]為了避免上述發(fā)熱不均勻現(xiàn)象的產(chǎn)生,采用本優(yōu)選實(shí)施例的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行電機(jī)驅(qū)動(dòng)。該驅(qū)動(dòng)電路30包括第一二極管301、第二二極管302、第三二極管303、第四二極管304、第五二極管305以及第六二極管306。第一二極管301的正極分別與第一驅(qū)動(dòng)線圈307的負(fù)極以及第六二極管306的正極連接,第一二極管301的負(fù)極分別與電源負(fù)極A以及第二二極管302的負(fù)極連接。第二二極管302的正極分別與第二驅(qū)動(dòng)線圈308的負(fù)極以及第三二極管303的正極連接。第三二極管303的負(fù)極分別與第四二極管304的負(fù)極以及第二驅(qū)動(dòng)線圈308的正極連接。第四二極管304的正極分別與電源正極B以及第五二極管305的正極連接。第五二極管305的負(fù)極分別與第六二極管306的負(fù)極以及第一驅(qū)動(dòng)線圈307的正極連接。
[0063]本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路30工作時(shí),電源正極B、第四二極管304、第二驅(qū)動(dòng)線圈308、第二二極管302以及電源正極A構(gòu)成第二驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)回路。電源正極B、第五二極管305、第一驅(qū)動(dòng)線圈307、第二二極管302以及電源正極A構(gòu)成第一驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)回路。由于第三二極管303和第六二極管306的存在,第一驅(qū)動(dòng)線圈307的驅(qū)動(dòng)回路和第二驅(qū)動(dòng)線圈308的驅(qū)動(dòng)回路之間不會(huì)相互產(chǎn)生影響。
[0064]當(dāng)電源停止驅(qū)動(dòng)時(shí),第一驅(qū)動(dòng)線圈307的負(fù)極、第六二極管306以及第二驅(qū)動(dòng)線圈302的正極構(gòu)成第一驅(qū)動(dòng)線圈307的續(xù)流回路。第二驅(qū)動(dòng)線圈308的負(fù)極、第三二極管303以及第二驅(qū)動(dòng)線圈308的正極構(gòu)成第二驅(qū)動(dòng)線圈308的續(xù)流回路。由于第一二極管301、第二二極管302、第四二極管304和第五二極管305的存在,第一驅(qū)動(dòng)線圈307的續(xù)流回路和第二驅(qū)動(dòng)線圈308的續(xù)流回路之間也不會(huì)相互產(chǎn)生影響。
[0065]因此本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路使用時(shí),第一驅(qū)動(dòng)線圈和第二驅(qū)動(dòng)線圈各自工作,不會(huì)產(chǎn)生續(xù)流電流的相互影響,避免了第一驅(qū)動(dòng)線圈或第二驅(qū)動(dòng)線圈容易產(chǎn)生發(fā)熱不均勻的現(xiàn)象。
[0066]本實(shí)用新型還提供一種上述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,請(qǐng)參照?qǐng)D4和圖5,圖4為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第二優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;圖5為本實(shí)用新型的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的第二優(yōu)選實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路40包括電源控制模塊41、模式切換模塊42、驅(qū)動(dòng)模塊43以及保護(hù)模塊44。電源控制模塊41用于控制驅(qū)動(dòng)電流的輸入;模式切換模塊42用于切換直流電機(jī)45的工作模式;驅(qū)動(dòng)模塊43用于在相應(yīng)的工作模式下,對(duì)直流電機(jī)45進(jìn)行驅(qū)動(dòng);保護(hù)模塊44用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電流,并根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流的大小對(duì)驅(qū)動(dòng)電路40進(jìn)行保護(hù)操作。
[0067]請(qǐng)參照?qǐng)D5,該驅(qū)動(dòng)模塊包括第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第三開(kāi)關(guān)管Q3、第四開(kāi)關(guān)管Q4、第一二極管D5、第二二極管D6、第三二極管D7以及第四二極管D8。
[0068]第一開(kāi)關(guān)管Ql的控制端與電源控制模塊41連接,第一開(kāi)關(guān)管Ql的輸入端與電源連接,第一開(kāi)關(guān)管Ql的輸出端分別與直流電機(jī)45的第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極、第一二極管D6的正極以及第三二極管D7的負(fù)極連接。第二開(kāi)關(guān)管Q2的控制端與電源控制模塊41連接,第二開(kāi)關(guān)管Q2的輸入端與第二二極管D6的負(fù)極連接,第二開(kāi)關(guān)管Q2的輸出端分別與直流電機(jī)45的第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第三二極管D7的正極以及地(通過(guò)保護(hù)模塊44)連接。第三開(kāi)關(guān)管Q3的控制端與模式切換模塊42連接,第三開(kāi)關(guān)管Q3的輸入端與第一二極管D6的負(fù)極連接,第三開(kāi)關(guān)管Q3的輸出端分別與直流電機(jī)45的第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極以及第四開(kāi)關(guān)管Q4的輸出端連接。第四開(kāi)關(guān)管Q4的控制端與模式切換模塊42連接,第四開(kāi)關(guān)管Q4的輸入端與第四二極管D8的負(fù)極連接。第二二極管D6的正極分別與直流電機(jī)45的第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及第四二極管D8的正極連接。
[0069]本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路40使用時(shí),當(dāng)直流電機(jī)45處于低轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(啟動(dòng)狀態(tài))時(shí),這時(shí)第一開(kāi)關(guān)管Q1、第二開(kāi)關(guān)管Q2以及第三開(kāi)關(guān)管Q3導(dǎo)通,第四開(kāi)關(guān)管Q4斷開(kāi),通過(guò)電源、第一開(kāi)關(guān)管Q1、第一驅(qū)動(dòng)線圈正極、第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第二二極管D6、第二開(kāi)關(guān)管Q2以及保護(hù)模塊44接地構(gòu)成第一驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)回路。通過(guò)電源、第一開(kāi)關(guān)管Q1、第一二極管D5、第三開(kāi)關(guān)管Q3、第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極、第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及保護(hù)模塊44接地構(gòu)成第二驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)回路。
[0070]當(dāng)直流電機(jī)45處于低轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)(啟動(dòng)狀態(tài))時(shí),這時(shí)第二開(kāi)關(guān)管Q2以及第三開(kāi)關(guān)管Q3導(dǎo)通,第一開(kāi)關(guān)管Ql以及第四開(kāi)關(guān)管Q4斷開(kāi),通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第二二極管D6、第二開(kāi)關(guān)管Q2、第三二極管D7以及第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極構(gòu)成第一驅(qū)動(dòng)線圈的續(xù)流回路。通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第三二極管D7、第一二極管D5、第三開(kāi)關(guān)管Q3以及第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極構(gòu)成第二驅(qū)動(dòng)線圈的續(xù)流回路。
[0071]當(dāng)直流電機(jī)45處于高轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí),這時(shí)第一開(kāi)關(guān)管Ql和第四開(kāi)關(guān)管Q4導(dǎo)通,第二開(kāi)關(guān)管Q2以及第三開(kāi)關(guān)管Q3斷開(kāi),第一驅(qū)動(dòng)線圈和第二驅(qū)動(dòng)線圈串聯(lián)驅(qū)動(dòng),通過(guò)電源、第一開(kāi)關(guān)管Q1、第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極、第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第四二極管D8、第四開(kāi)關(guān)管Q4、第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極、第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及保護(hù)模塊44接地構(gòu)成串聯(lián)的驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)回路。
[0072]當(dāng)直流電機(jī)45處于高轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)時(shí),這時(shí)第四開(kāi)關(guān)管Q4導(dǎo)通,第一開(kāi)關(guān)管Ql、第二開(kāi)關(guān)管Q2以及第三開(kāi)關(guān)管Q3斷開(kāi),通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第四二極管D8、第四開(kāi)關(guān)管Q4、第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極、第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、第三二極管D7以及第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極構(gòu)成串聯(lián)的驅(qū)動(dòng)線圈的續(xù)流回路。
[0073]本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)模塊43在電源控制模塊41和模式切換模塊42的控制下導(dǎo)通或斷開(kāi)相應(yīng)的開(kāi)關(guān)管,使得直流電機(jī)45可在各個(gè)工作模式下正常工作。本優(yōu)選實(shí)施例的第一驅(qū)動(dòng)線圈和第二驅(qū)動(dòng)線圈如在低轉(zhuǎn)速工作模式下并聯(lián)工作,可在保證輸出功率的基礎(chǔ)上,各自的續(xù)流電流不會(huì)相互影響。本優(yōu)選實(shí)施例的第一驅(qū)動(dòng)線圈和第二驅(qū)動(dòng)線圈如在高轉(zhuǎn)速工作模式下串聯(lián)工作,減小了直流電機(jī)45的輸出功率,節(jié)約了直流電機(jī)45的能耗。
[0074]本優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路40還設(shè)置有保護(hù)模塊44,該保護(hù)模塊可根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流的大小以及驅(qū)動(dòng)功率的大小對(duì)驅(qū)動(dòng)電路40進(jìn)行保護(hù),即驅(qū)動(dòng)電路40的輸出電流超過(guò)電流閾值或驅(qū)動(dòng)電路的輸出功率超過(guò)功率閾值時(shí),保護(hù)模塊44使得驅(qū)動(dòng)電路40停止直流電機(jī)45的驅(qū)動(dòng)操作。
[0075]本實(shí)用新型的直流電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)設(shè)置兩個(gè)電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈,降低了驅(qū)動(dòng)線圈的內(nèi)阻損耗,且該直流電機(jī)的制作成本較低;解決了現(xiàn)有的直流電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路的制作成本較高或輸出功率較小的技術(shù)問(wèn)題。
[0076]本實(shí)用新型實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理模塊中,也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在,也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器,磁盤或光盤等。上述的各裝置或系統(tǒng),可以執(zhí)行相應(yīng)方法實(shí)施例中的方法。
[0077]綜上所述,雖然本實(shí)用新型已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直流電機(jī),其特征在于,包括: 殼體,包括一容納空間; 轉(zhuǎn)子磁芯,通過(guò)轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述容納空間內(nèi); 至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述轉(zhuǎn)子磁芯上; 至少兩個(gè)電刷,固定在所述殼體的內(nèi)側(cè),用于引入以及引出驅(qū)動(dòng)電流;以及至少兩個(gè)換向器,設(shè)置在所述容納空間內(nèi),包括若干導(dǎo)電體,用于連接所述電刷以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線圈; 其中所述至少兩個(gè)電刷分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸的兩端,所述至少兩個(gè)換向器也分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸的兩端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電機(jī),其特征在于, 所述至少兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈包括: 第一驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述轉(zhuǎn)子磁芯上;以及 第二驅(qū)動(dòng)線圈,纏繞于所述第一驅(qū)動(dòng)線圈上; 所述至少兩個(gè)電刷包括: 第一電刷,用于引入以及引出第一驅(qū)動(dòng)電流;以及 第二電刷,用于引入以及引出第二驅(qū)動(dòng)電流; 所述至少兩個(gè)換向器包括: 第一換向器,用于連接所述第一驅(qū)動(dòng)線圈以及第一電刷; 第二換向器,用于連接所述第二驅(qū)動(dòng)線圈以及第二電刷。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電機(jī),其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞圈數(shù)等于所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞圈數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電機(jī),其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)線圈和所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞方向相同。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流電機(jī),其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)線圈和所述第二驅(qū)動(dòng)線圈的纏繞方向相反。6.—種用于權(quán)利要求1-5中任一的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管以及第六二極管; 所述第一二極管的正極分別與第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第六二極管的正極連接;所述第一二極管的負(fù)極分別與電源負(fù)極以及第二二極管的負(fù)極連接; 所述第二二極管的正極分別與第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第三二極管的正極連接; 所述三二極管的負(fù)極分別與第四二極管的負(fù)極以及第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極連接; 所述第四二極管的正極分別與電源正極以及所述第五二極管的正極連接; 所述第五二極管的負(fù)極分別與第六二極管的負(fù)極以及第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極連接。7.—種用于權(quán)利要求1-5中任一的直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)電路包括: 電源控制模塊,用于控制驅(qū)動(dòng)電流的輸入; 模式切換模塊,用于切換所述直流電機(jī)的工作模式;以及 驅(qū)動(dòng)模塊,用于在相應(yīng)的工作模式下,對(duì)所述直流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng);其中所述電源控制模塊和所述模式切換模塊分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接,所述驅(qū)動(dòng)模塊與所述直流電機(jī)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)模塊包括第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管、第四開(kāi)關(guān)管、第一二極管、第二二極管、第三二極管以及第四二極管; 所述第一開(kāi)關(guān)管的控制端與所述電源控制模塊連接,所述第一開(kāi)關(guān)管的輸入端與電源連接,所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第一驅(qū)動(dòng)線圈的正極、所述第一二極管的正極以及所述第三二極管的負(fù)極連接; 所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端與所述電源控制模塊連接,所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第二二極管的負(fù)極連接,所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第二驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極、所述第三二極管的正極以及地連接; 所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端與所述模式切換模塊連接,所述第三開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第一二極管的負(fù)極連接,所述第三開(kāi)關(guān)管的輸出端分別與所述直流電機(jī)的第二驅(qū)動(dòng)線圈的正極以及所述第四開(kāi)關(guān)管的輸出端連接; 所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端與所述模式切換模塊連接,所述第四開(kāi)關(guān)管的輸入端與所述第四二極管的負(fù)極連接; 所述第二二極管的正極分別與所述直流電機(jī)的第一驅(qū)動(dòng)線圈的負(fù)極以及所述第四二極管的正極連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述直流電機(jī)包括高轉(zhuǎn)速工作模式以及低轉(zhuǎn)速工作模式; 當(dāng)所述直流電機(jī)處于高轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)管和所述第四開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第二開(kāi)關(guān)管和所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi); 當(dāng)所述直流電機(jī)處于高轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)時(shí),所述第四開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第一開(kāi)關(guān)管、所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管斷開(kāi); 當(dāng)所述直流電機(jī)處于低轉(zhuǎn)速工作模式且驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)管、所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第四開(kāi)關(guān)管斷開(kāi); 當(dāng)所述直流電機(jī)處于低轉(zhuǎn)速工作模式且續(xù)流狀態(tài)時(shí),所述第二開(kāi)關(guān)管以及所述第三開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述第一開(kāi)關(guān)管以及所述第四開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)電路還包括: 保護(hù)模塊,用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電流,并根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)電流的大小對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行保護(hù)操作; 其中所述保護(hù)模塊與所述驅(qū)動(dòng)模塊連接。
【文檔編號(hào)】H02H7/08GK205622361SQ201620134139
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年2月22日
【發(fā)明人】盧雯
【申請(qǐng)人】深圳市資嘉科技有限公司