一種點鈔機用電機拖動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及金融機具領(lǐng)域，具體涉及一種點鈔機用電機拖動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，點鈔機上作為動力部分的電機為有刷直流電機，雖然控制方便，但由于電刷的存在，電機體積、質(zhì)量較大，不便于攜帶，而且，由于具有機械換向裝置，電機的可靠性不高，容易燒毀。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服上述有刷直流電機的不足，為點鈔機提供一種無刷直流電機拖動系統(tǒng)，可以減少電機體積和質(zhì)量，并提高電機可靠性。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種點鈔機用電機拖動系統(tǒng)，其包括兩相直流無刷電機及其控制器，其中所述電機包括定子和轉(zhuǎn)子，電機轉(zhuǎn)子表面交替設(shè)置有N極永磁體和S極永磁體，電機定子上設(shè)置有相互錯開的第一相繞組和第二相繞組，電機控制器包括驅(qū)動控制電路和CPU，第一相繞組和第二相繞組分別耦合驅(qū)動控制電路，驅(qū)動控制電路包括可控功率管，功率管驅(qū)動電路，轉(zhuǎn)子位置檢測電路，其中可控功率管包括第一可控功率管和第二可控功率管，第一可控功率管主電路的一端連接電源，另一端連接第一相繞組，第二可控功率管主電路的一端連接電源，另一端連接第二相繞組，從而構(gòu)成半橋逆變電路，功率管驅(qū)動電路包括第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路，第一驅(qū)動電路的輸入端連接CPU，輸出端連接第一可控功率管的控制極，第二驅(qū)動電路的輸入端連接CPU，輸出端連接第二可控功率管的控制極，轉(zhuǎn)子位置檢測電路檢測轉(zhuǎn)子位置，其輸出端和CPU連接。
[0005]所述轉(zhuǎn)子位置檢測電路包括霍爾傳感器，所述霍爾傳感器置于定子齒之間幾何中性線的位置，用以檢測轉(zhuǎn)子磁極的變化，提供換向信號。
[0006]所述的可控功率管為P型功率MOSFET管，內(nèi)部自帶有續(xù)流二極管。
[0007]所述第一相繞組和第二相繞組的兩端都并聯(lián)有RCD吸收電路，為繞組提供續(xù)流回路。
[0008]本實用新型的兩相半波直流無刷電機的驅(qū)動電路僅由兩個功率管，少數(shù)幾個電阻、電容分立元件和一片CPU組成，實現(xiàn)了電機的換向等多種功能，電路結(jié)構(gòu)簡單，有效降低了點鈔機電機拖動系統(tǒng)的成本，并提高了拖動系統(tǒng)可靠性。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型點鈔機用電機拖動系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]本實用新型的點鈔機用電機采用公知的兩相直流無刷電機，圖1中未示出該電機的具體結(jié)構(gòu)，該電機包括定子和轉(zhuǎn)子，電機轉(zhuǎn)子表面交替設(shè)置有N極永磁體和S極永磁體，電機定子上設(shè)置有相互錯開的第一相繞組和第二相繞組，該電機拖動系統(tǒng)如圖1所示，定子的第一相繞組為A相繞組，第二相繞組為B相繞組，A相繞組的一端連接可控功率管(^的主電路的一端，另一端接地，B相繞組的一端連接可控功率管02主電路的一端，另一端接地，而可控功率管QjP Q2主電路的另一端均連接電源Vcc，這樣組成的兩相半波逆變電路只需兩個可控功率管，與H橋電路相比，節(jié)省了一半可控功率管，降低了成本，同時由于可控功率管數(shù)量減少，還降低了開關(guān)損耗?？煽毓β使軆?yōu)選為P溝道金屬氧化物場效應(yīng)管，即P型MOSFETJSK PNP型晶體管，P型MOSFET驅(qū)動功率較高，可驅(qū)動較高功率的電機。
[0011]可控功率管QjPQ2的控制極分別連接驅(qū)動電路，由驅(qū)動電路控制可控功率管1和92的導通和關(guān)斷。而驅(qū)動電路與控制芯片連接，本實用新型將控制芯片優(yōu)選為CPU，該CPU能產(chǎn)生PWM信號，通過驅(qū)動電路控制可控功率管QjP Q 2。
[0012]該電機拖動系統(tǒng)還轉(zhuǎn)子位置檢測電路，包括霍爾傳感器，所述霍爾傳感器置于定子齒之間幾何中性線的位置，用以檢測轉(zhuǎn)子磁極的變化，提供換向信號。轉(zhuǎn)子位置檢測電路和CPU連接，將檢測到的轉(zhuǎn)子位置信息傳送給CPU。
[0013]兩相無刷直流電機每一時刻僅有一相繞組通電，另一相繞組懸空?；魻栐閾Q相邏輯電路提供換相信號，每當轉(zhuǎn)子磁極中心線與定子齒的中心線重合時，CPU根據(jù)轉(zhuǎn)子位置檢測電路提供的轉(zhuǎn)子位置信息，開始換相，根據(jù)電機的轉(zhuǎn)向要求，斷開已導通的功率MOSFET管，停止對相應(yīng)繞組供電，導通另一功率管，對另一繞組供電，實現(xiàn)電機的連續(xù)運轉(zhuǎn)。另外，在電機的繞組兩端分別并聯(lián)由電阻R1、電容C1 二極管D i和電阻R 2、電容C2、二極管D2組成的RCD吸收電路，為停止供電的繞組電流提供續(xù)流回路，抑制換向過程中產(chǎn)生的尖峰電壓，保護功率MOSFET管。
【主權(quán)項】
1.一種點鈔機用電機拖動系統(tǒng)，包括兩相直流無刷電機及電機控制器，其中所述電機包括定子和轉(zhuǎn)子，電機轉(zhuǎn)子表面交替設(shè)置有N極永磁體和S極永磁體，電機定子上設(shè)置有相互錯開的第一相繞組和第二相繞組，電機控制器包括驅(qū)動控制電路和CPU，其特征在于: 第一相繞組和第二相繞組分別耦合驅(qū)動控制電路，驅(qū)動控制電路包括可控功率管，功率管驅(qū)動電路，轉(zhuǎn)子位置檢測電路，其中可控功率管包括第一可控功率管和第二可控功率管，第一可控功率管主電路的一端連接電源，另一端連接第一相繞組，第二可控功率管主電路的一端連接電源，另一端連接第二相繞組，從而構(gòu)成半橋逆變電路，功率管驅(qū)動電路包括第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路，第一驅(qū)動電路的輸入端連接CPU，輸出端連接第一可控功率管的控制極，第二驅(qū)動電路的輸入端連接CPU，輸出端連接第二可控功率管的控制極，轉(zhuǎn)子位置檢測電路檢測轉(zhuǎn)子位置，其輸出端和CPU連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點鈔機用電機拖動系統(tǒng)，其中所述轉(zhuǎn)子位置檢測電路包括霍爾傳感器，所述霍爾傳感器置于定子齒之間幾何中性線的位置，用以檢測轉(zhuǎn)子磁極的變化，提供換向信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點鈔機用電機拖動系統(tǒng)，其中所述的可控功率管為P溝道金屬氧化物場效應(yīng)管。
【專利摘要】一種點鈔機用電機拖動系統(tǒng)，包括兩相直流無刷電機及其控制器，電機定子上設(shè)置有相互錯開的第一相繞組和第二相繞組，電機控制器包括驅(qū)動控制電路和CPU，第一相繞組和第二相繞組分別耦合驅(qū)動控制電路，驅(qū)動控制電路包括可控功率管，功率管驅(qū)動電路，轉(zhuǎn)子位置檢測電路，其中可控功率管構(gòu)成半橋逆變電路，該電機拖動系統(tǒng)的驅(qū)動電路僅由兩個功率管，少數(shù)幾個電阻、電容分立元件和一片CPU組成，電路結(jié)構(gòu)簡單，有效降低了點鈔機電機拖動系統(tǒng)的成本，并提高了拖動系統(tǒng)可靠性。
【IPC分類】H02P7-28
【公開號】CN204425219
【申請?zhí)枴緾N201520093219
【發(fā)明人】廖天龍
【申請人】廖天龍
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月6日