一种伺服快速刹车控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及工业电子应用领域，具体涉及一种伺服快速刹车控制电路。


背景技术：

2.如今，伺服电控系统越来越广泛应用于各种工业控制中，尤其是智能机器人场合，设备在高速运行过程中，需要精准的定位，所以伺服通常内置有相应的刹车系统，在高速运行的过程中。现有技术的的伺服刹车线路中通常采用继电器来执行刹车回路，存在如下缺陷：
3.第一、动作时间太慢，定位不准确：
4.继电器的吸合动作时间至少8ms,伺服在高速运行中需要完成准确的定位，显然这个时间太长了，满足不了精准定位的要求。
5.第二、继电器的触点寿命短：
6.一般继电器的触点寿命只有几十万次，难以适合频繁快速的场合，按1秒钟动作一次计算，继电器的寿命只有几个月。
7.如何保证伺服系统作出快速的刹车响应，确保定位的准确，是刹车模组满足伺服快速刹车的必要条件。


技术实现要素：

8.为解决现有技术的伺服刹车技术响应慢、定位不精准等问题，本实用新型提供一种伺服快速刹车控制电路。
9.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
10.一种伺服快速刹车控制电路，包括电源电路，所述电源电路连接有多个信号输入回路，所述信号输入回路连接有控制电路和输出回路，所述信号输入回路包括第一输入回路和第二输入回路，所述第一输入回路、第二输入回路均与所述控制电路连接，所述第一输入回路、第二输入回路分别连接有第一输出回路、第二输出回路，所述第一输出回路、第二输出回路均包括mosfet管和寄生二极管；所述寄生二极管的正极与所述第一输入回路、第二输入回路连接，负极与所述控制电路连接，所述mosfet管可用于连接外围电路。
11.所述第一输入回路设有第一限流电阻、第二限流电阻及发光二级管；所述第一限流电阻的输入端与所述电源电路连接，输出端连接所述发光二极管的正极；所述第二限流电阻的输入端连接所述寄生二级管的负极，输出端连接所述控制电路；所述发光二极管的负极连接所述控制电路。
12.所述第二输入回路设有第三限流电阻，所述第三限流电阻的输入端连接所述寄生二极管的负极，所述第三限流电阻的输出端连接所述控制电路。
13.所述控制电路连接有控制端，所述控制端可用于连接外部控制系统。
14.本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：
15.本实用新型提供一种伺服快速刹车控制电路，电源电路连接有多个信号输入回
路，信号输入回路连接有控制电路和输出回路，信号输入回路包括第一输入回路和第二输入回路，第一输入回路和第二输入回路与所述控制电路串联，第一输入回路和第二输入回路分别连接第一输出回路和第二输出回路，通过输出回路采用mosfet管的无触点式开关结构，电信号经过输出回路时，触发mosfet管工作，当控制端为低电平时，寄生二极管的负极也为低电平，从而触发 mosfet管的漏极和源极进入导通状态，可结合外围电路加以应用，完成刹车功能。mosfet管为无触点形式开关结构，相比现有技术采用的继电器寿命更长。利用mosfet管响应快的特点，准确刹车，无触点寿命限制，大大满足伺服频率启停的要求。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为其中一组伺服快速刹车控制电路放大图；
18.图3为多组伺服快速刹车控制电路连接示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.本实用新型提供一种伺服快速刹车控制电路，参照图1至3，电源电路100连接有多个信号输入回路，信号输入回路分别连接控制电路400和输出回路300。信号输入回路分为第一输入回路201和第二输入回路202，第一输入回路201和第二输入回路202均与控制电路 400连接，控制电路400连接控制端ix(x表示1到8任意一个控制端)，控制端可与外部控制系统相连。第一输入回路201和第二输入回路 202分别连接第一输出回路300、第二输出回路301，第一、二输出回路均由mosfet管和一个寄生二极管组成，当电路中产生很大的瞬间反向电流时，可以通过这个寄生二极管导出来，不至于击穿 mosfet管，起到护mosfet管的作用。寄生二极管的正极2与第一输入回路201、第二输入回路202连接，负极3连接控制电路400， mosfet管可用于连接外围电路。通过第一、二输出回路采用 mosfet管的无触点式开关结构，当电信号经过第一、二输出回路时即可触发mosfet管工作，当控制端ix为高电平时，mosfet管处于关断状态。当控制端ix为低电平时，寄生二极管的负极3也为低电平，从而触发mosfet管的漏极和源极进入导通状态，可结合外围电路加以应用，以此完成刹车功能。mosfet管为无触点形式开关结构，相比现有技术采用的继电器寿命更长。利mosfet管响应快的特点，准确刹车，无触点寿命限制，大大满足伺服频率启停的要求。
21.具体的，参照图3，第一输入回路201设有第一限流电阻r1、第二限流电阻r2及发光二极管le1；第一限流电阻r1的输入端与所述电源电路100连接，输出端连接所述发光二极管le1的正极；第二限流电阻r2的输入端连接寄生二极管的负极，输出端连接所述控制电路400；发光二极管le1的负极连接所述控制电路400。第二输入回路202设有第三限流电阻r3，第三限流电阻r3的输入端连接寄生二级管的负极，第三限流电阻r3的输出端连接控制电路400。第一输入回路201与第二输入回路202均是通过第一、二输出回路的寄生二级管的负极3与控制电路400连接，由寄生二极管的正极2接收电源，将电信号触发并启动mosfet管工
作，当控制端ix为低电平时才能触发mosfet管导通，否则处于关断状态。由于电源电路100连接有多个信号输入回路，可同时满足多台伺服的刹车控制，也可根据实际需要缩减或增加控制回路，以满足不同的应用场景。常规应用负载可达到5a，满足刹车需要，此外本电路集成设计，舍弃了传统继电器，体积更小。
22.本刹车模组采用moseft管连接设计，可满足多台伺服的刹车控制需要，由电源电路100、第一输入回路200、第二输入回路202，第一输出回路300、第二输出回路301及控制电路组成。本电路设计核心元件采用大功率的tlpxx的mosfet管代替传统的继电器，并设有多组独立的刹车控制。
23.本实用新型的工作原理是：
24.参照图3，由两个mosfet管和一个控制端并行连接在信号输入回路上，组成一组刹车控制电路。以第一组mosfet管u1a和u1b 为例，寄生二极管的正极2连接电源vcc，控制端i1与用户控制系统线路相连，电源通过第一输入回路201和第二输入回路202与第一、二输出回路相连，第一、二输入回路的寄生二极管的负极与控制电路 400相连，当电源到达控制端i1时，发光二极管le1亮起，电信号触发mosfet管开始工作。当控制线路400为高电平时，u1a和u1b 两组mosfet管处于关断状态，当与i1连接的控制系统端为低电平时，mosfet管u1a和u1b触发导通，漏极1t1和源极1t2、漏极 1t3和源极1t4分别同时导通，结合用户的电路应用，即可完成刹车功能。根据实际使用情况可增加多组该刹车模组，以满足不同的应用场景。
25.需要说明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员在未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。