专利摘要

专利摘要

本实用新型公开了一种温控双路驱动电路，包括温度采集电路、电源电路、控制器电路和驱动电路，所述温度采集电路、控制器电路和驱动电路均与电源电路连接，所述温度采集电路与控制器电路连接，所述控制器电路和驱动电路连接；所述电源电路用于输出+5V电源；所述驱动电路包括驱动芯片TC4424、光纤发射器O3和光纤发射器O4。本温控双路驱动电路简单，驱动电路采用光纤通讯效率高，温度发生改变时能及时改变电机的功率，驱动精度高，电路安全稳定，可靠性高。

权利要求

1.一种温控双路驱动电路，其特征在于：包括温度采集电路、电源电路、控制器电路和驱动电路，所述温度采集电路、控制器电路和驱动电路均与电源电路连接，所述温度采集电路与控制器电路连接，所述控制器电路和驱动电路连接；所述电源电路用于输出+5V电源；

所述驱动电路包括驱动芯片TC4424、光纤发射器O3和光纤发射器O4，驱动芯片TC4424的引脚2与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚4与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚6连接+5V电源，驱动芯片TC4424的引脚7通过电阻R33同时与光纤发射器O3的引脚2、引脚6和引脚7连接，光纤发射器O3的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚5通过电阻R36同时与光纤发射器O4的引脚2、引脚6和引脚7连接。

2.根据权利要求1所述的温控双路驱动电路，其特征在于：所述温度采集电路包括DS18B20温度传感器P5、DS18B20温度传感器P6、DB9接口、光耦U10、光耦U11、电阻R31、电阻R32、电阻R34、电阻R35、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C41、电容C42、电容C43和电容C44，所述DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚3均连接+5V电源，DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚1连接地线，DS18B20温度传感器P5的引脚2同时与DB9接口的引脚7、电阻R39和电阻R40一端连接，电阻R40另一端与控制器电路连接，DS18B20温度传感器P6的引脚2同时与DB9接口的引脚6、电阻R34和电阻R35一端连接，电阻R35另一端与控制器电路连接，DB9接口的引脚8同时与+5V电源、电阻R39另一端和电容C43一端连接，DB9接口的引脚9同时与+5V电源、电阻R34另一端和电容C42一端连接，电容C43和电容C42另一端均连接地线，DB9接口的引脚1通过电阻R31与光耦U10的引脚3连接，DB9接口的引脚2与光耦U10的引脚4连接，光耦U10的引脚1连接+5V电源，光耦U10的引脚2同时与电阻R32、电容C41和控制器电路连接，DB9接口的引脚3通过电阻R37与光耦U11的引脚3连接，DB9接口的引脚4与光耦U11的引脚4连接，光耦U11的引脚1连接+5V电源，光耦U11的引脚2同时与电阻R38、电容C44和控制器电路连接，电阻R32、电容C41、电阻R38和电容C44另一端均连接地线。

3.根据权利要求2所述的温控双路驱动电路，其特征在于：所述控制器电路包括控制芯片U9，所述控制芯片U9采用STC15F2K60S2_QFP32，控制芯片U9的引脚7和引脚8连接外部晶振电路，控制芯片U9的引脚23连接温度采集电路的电阻R40，控制芯片U9的引脚24连接温度采集电路的电阻R35，控制芯片U9的引脚10连接+5V电源，控制芯片U9的引脚12连接地线，控制芯片U9的引脚15连接温度采集电路的光耦U10的引脚2，控制芯片U9的引脚16连接温度采集电路的光耦U11的引脚2，控制芯片U9的引脚30连接有电阻R23，电阻R23连接有发光二极管D8的正极，发光二极管D8的负极连接地线，控制芯片U9的引脚29连接有电阻R24，电阻R24连接有发光二极管D9的正极，发光二极管D9的负极连接地线，控制芯片U9的引脚2与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚2连接，控制芯片U9的引脚28与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚4连接。

4.根据权利要求3所述的温控双路驱动电路，其特征在于：所述电源电路采用TPS54360DDA稳压器，所述TPS54360DDA稳压器用于将+24V电源转换为+5V电源。

5.根据权利要求1所述的温控双路驱动电路，其特征在于：所述光纤发射器O3和光纤发射器O4均采用光纤发射器HFBR1414。

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制领域，特别涉及一种温控双路驱动电路。

背景技术

驱动电路，位于主电路和控制电路之间，用来对控制电路的信号进行放大的中间电路（即放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管），称为驱动电路。

驱动电路的基本任务，就是将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求，转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号。对半控型器件只需提供开通控制信号，对全控型器件则既要提供开通控制信号，又要提供关断控制信号，以保证器件按要求可靠导通或关断。

在高压杀菌时往往需要根据环境温度的变化来改变电机的运行速度，从而达改变杀菌设备即蠕动泵的工作效率。传统的驱动电机方式都采用MOS管和场效应管，驱动的精度以及同步性都满足不了杀菌的要求。一种安全稳定的驱动电路，不仅可以保障设备的安全性同时可以提高整个系统的杀菌效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种温控双路驱动电路，本温控双路驱动电路简单，驱动电路采用光纤通讯效率高，温度发生改变时能及时改变电机的功率，驱动精度高，电路安全稳定，可靠性高。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种温控双路驱动电路，包括温度采集电路、电源电路、控制器电路和驱动电路，所述温度采集电路、控制器电路和驱动电路均与电源电路连接，所述温度采集电路与控制器电路连接，所述控制器电路和驱动电路连接；所述电源电路用于输出+5V电源；

所述驱动电路包括驱动芯片TC4424、光纤发射器O3和光纤发射器O4，驱动芯片TC4424的引脚2与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚4与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚6连接+5V电源，驱动芯片TC4424的引脚7通过电阻R33同时与光纤发射器O3的引脚2、引脚6和引脚7连接，光纤发射器O3的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚5通过电阻R36同时与光纤发射器O4的引脚2、引脚6和引脚7连接，光纤发射器O3的引脚3连接地线。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述温度采集电路包括DS18B20温度传感器P5、DS18B20温度传感器P6、DB9接口、光耦U10、光耦U11、电阻R31、电阻R32、电阻R34、电阻R35、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C41、电容C42、电容C43和电容C44，所述DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚3均连接+5V电源，DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚1连接地线，DS18B20温度传感器P5的引脚2同时与DB9接口的引脚7、电阻R39和电阻R40一端连接，电阻R40另一端与控制器电路连接，DS18B20温度传感器P6的引脚2同时与DB9接口的引脚6、电阻R34和电阻R35一端连接，电阻R35另一端与控制器电路连接，DB9接口的引脚8同时与+5V电源、电阻R39另一端和电容C43一端连接，DB9接口的引脚9同时与+5V电源、电阻R34另一端和电容C42一端连接，电容C43和电容C42另一端均连接地线，DB9接口的引脚1通过电阻R31与光耦U10的引脚3连接，DB9接口的引脚2与光耦U10的引脚4连接，光耦U10的引脚1连接+5V电源，光耦U10的引脚2同时与电阻R32、电容C41和控制器电路连接，DB9接口的引脚3通过电阻R37与光耦U11的引脚3连接，DB9接口的引脚4与光耦U11的引脚4连接，光耦U11的引脚1连接+5V电源，光耦U11的引脚2同时与电阻R38、电容C44和控制器电路连接，电阻R32、电容C41、电阻R38和电容C44另一端均连接地线。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述控制器电路包括控制芯片U9，所述控制芯片U9采用STC15F2K60S2_QFP32，控制芯片U9的引脚7和引脚8连接外部晶振电路，控制芯片U9的引脚23连接温度采集电路的电阻R40，控制芯片U9的引脚24连接温度采集电路的电阻R35，控制芯片U9的引脚10连接+5V电源，控制芯片U9的引脚12连接地线，控制芯片U9的引脚15连接温度采集电路的光耦U10的引脚2，控制芯片U9的引脚16连接温度采集电路的光耦U11的引脚2，控制芯片U9的引脚30连接有电阻R23，电阻R23连接有发光二极管D8的正极，发光二极管D8的负极连接地线，控制芯片U9的引脚29连接有电阻R24，电阻R24连接有发光二极管D9的正极，发光二极管D9的负极连接地线，控制芯片U9的引脚2与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚2连接，控制芯片U9的引脚28与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚4连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述电源电路采用TPS54360DDA稳压器，所述TPS54360DDA稳压器用于将+24V电源转换为+5V电源。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述光纤发射器O3和光纤发射器O4均采用光纤发射器HFBR1414。

本实用新型的有益效果为：本电路通过两个温度传感器采集环境温度信息从而分别为杀菌设备端的两路电机提供驱动信号，驱动电路采用光纤通讯效率高，当温度传感器采集的温度发生改变时能通过驱动电路及时改变电机的功率，并且杀菌设备端的双路电机同时工作时，两者相位差小到几乎可以忽略。本实用新型整体驱动精度高，电路安全稳定，可靠性高。可以满足杀菌要求。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型温度采集电路原理图。

图3为本实用新型控制器电路原理图。

图4为本实用新型电源电路原理图。

图5为本实用新型驱动电路原理图。

具体实施方式

下面根据图1至图5对本实用新型的具体实施方式作出进一步说明：

如图1所示，一种温控双路驱动电路，包括温度采集电路、电源电路、控制器电路和驱动电路，所述温度采集电路、控制器电路和驱动电路均与电源电路连接，所述温度采集电路与控制器电路连接，所述控制器电路和驱动电路连接。所述电源电路用于输出+5V电源，为整个控制系统供电。

如图2所示，所述温度采集电路包括DS18B20温度传感器P5、DS18B20温度传感器P6、DB9接口、光耦U10、光耦U11、电阻R31、电阻R32、电阻R34、电阻R35、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、电容C41、电容C42、电容C43和电容C44，所述DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚3均连接+5V电源，DS18B20温度传感器P5和DS18B20温度传感器P6的引脚1连接地线，DS18B20温度传感器P5的引脚2同时与DB9接口的引脚7、电阻R39和电阻R40一端连接，电阻R40另一端与控制器电路连接，DS18B20温度传感器P6的引脚2同时与DB9接口的引脚6、电阻R34和电阻R35一端连接，电阻R35另一端与控制器电路连接，DB9接口的引脚8同时与+5V电源、电阻R39另一端和电容C43一端连接，DB9接口的引脚9同时与+5V电源、电阻R34另一端和电容C42一端连接，电容C43和电容C42另一端均连接地线，DB9接口的引脚1通过电阻R31与光耦U10的引脚3连接，DB9接口的引脚2与光耦U10的引脚4连接，光耦U10的引脚1连接+5V电源，光耦U10的引脚2同时与电阻R32、电容C41和控制器电路连接，DB9接口的引脚3通过电阻R37与光耦U11的引脚3连接，DB9接口的引脚4与光耦U11的引脚4连接，光耦U11的引脚1连接+5V电源，光耦U11的引脚2同时与电阻R38、电容C44和控制器电路连接，电阻R32、电容C41、电阻R38和电容C44另一端均连接地线。

如图2所示，温度采集电路由2个温度传感器DS18B20采集温度，DS18B20的3脚为电源正，接+5V电压，引脚1接地。引脚2为温度传感器采集温度数据的输出引脚。温度传感器P5的数据输出脚接DB9的引脚7，同时接控制器电路的CPU_TEM_DATA2引脚，将温度数据发送到控制器电路，串联电阻R40起到限流作用。温度传感器P6的数据输出脚接DB9的引脚6，同时接控制器电路的CPU_TEM_DATA1引脚，将温度数据发送到控制器电路，串联电阻R35起到限流作用。DB9接口的引脚5接地，引脚9接+5V电源，+5V电源接电容C43接地，电容起到稳压滤波的作用。DB9接口的引脚4和引脚3分别接U11的IN2+和IN2-，温度传感器P5工作时U11导通。DB9接口的引脚1和引脚2分别接U10的IN1+和IN1-，温度传感器P6工作时U10导通。U10和U11为光耦，起到隔离的作用。U10的引脚1接+5V电压给光耦供电，引脚3和引脚4分别接DB9接口的IN1+和IN1-，U10的引脚2接控制器电路的OPT1脚，并联电容C41和电阻R32接地，起到稳压滤波作用。U11的引脚1接+5V电压给光耦供电，引脚3和引脚4分别接DB9接口的IN2-和IN2+，U11的引脚2接控制器电路的OPT2脚，并联电容C44和电阻R38接地，起到稳压滤波作用。控制器通过OPT1脚与OPT2脚的电平来判别哪一路温度传感器在工作，从而判断需要驱动杀菌设备端中的哪一路电机。

如图3所示，所述控制器电路包括控制芯片U9，所述控制芯片U9采用STC15F2K60S2_QFP32，控制芯片U9的引脚7和引脚8连接外部晶振电路，控制芯片U9的引脚23连接温度采集电路的电阻R40，控制芯片U9的引脚24连接温度采集电路的电阻R35，控制芯片U9的引脚10连接+5V电源，控制芯片U9的引脚12连接地线，控制芯片U9的引脚15连接温度采集电路的光耦U10的引脚2，控制芯片U9的引脚16连接温度采集电路的光耦U11的引脚2，控制芯片U9的引脚30连接有电阻R23，电阻R23连接有发光二极管D8的正极，发光二极管D8的负极连接地线，控制芯片U9的引脚29连接有电阻R24，电阻R24连接有发光二极管D9的正极，发光二极管D9的负极连接地线，控制芯片U9的引脚2与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚2连接，控制芯片U9的引脚28与驱动电路的驱动芯片TC4424的引脚4连接。

如图3所示，控制器电路中的控制芯片U6采用STC15F2K60S2_QFP32。控制芯片U6的引脚7和引脚8接外部晶振电路，并联12M晶振X2，接电容C27和C28,然后接地。控制芯片U6的引脚23和引脚24接温度采集电路的引脚CPU_TEMP_DATA2和CPU_TEMP_DATA2。控制芯片U6的引脚10接+5V电压给芯片供电。P4为烧写端口，控制芯片U6的引脚12与P4的引脚4共地。控制芯片U6的引脚13接P4的引脚2，控制芯片U6的引脚14接P4的引脚1用于烧写过程中数据传输。P4的引脚3接+5V电压供电。控制芯片U6的引脚29接CPU_LED1,串联电阻R24，接发光二极管D9接地。控制芯片U6的引脚30接CPU_LED,串联电阻R23，接发光二极管D8接地。控制芯片U6的引脚28接驱动电路TC4424的引脚4，控制芯片U6的引脚2接驱动电路TC4424的引脚2作为两路输出。

如图4所示，所述电源电路采用TPS54360DDA稳压器，所述TPS54360DDA稳压器用于将+24V电源转换为+5V电源。

如图4所示，电源电路采用TPS54360DDA模块。J4为24V电源的接线端口，J4的引脚1和引脚3之间连接二极管D10、D11、D12和D13组成电桥，可以有效地防止电源意外接反，破坏器件。TPS54360DDA为一款降压稳压器，TPS54360DDA的引脚1与引脚8之间接自举电容C29，用于防止电压过低，当电压过低，TPS54360DDA的引脚8将关闭电压转换，模块将不会再输出电压。TPS54360DDA的引脚8与输出电压+5V之间接L3起到了滤波并且防止电流突变的作用。TPS54360DDA的引脚2为电压输入引脚,接+24V电压。+24V电压与地之间并联4个滤波电容C35至C38。TPS54360DDA的引脚3为使能脚，当引脚电平拉低时模块不工作，当引脚电平拉高，模块开始工作。使能脚接上拉电阻R26接+24V，当接上电源时，使能脚为高电平，模块立即开始工作。TPS54360DDA的引脚4为电阻时序和外部时钟引脚，串联电阻R27和R30，接+24V电源，为高电平，工作模式为同步输入，作为高阻抗时钟输入。TPS54360DDA的引脚7直接接地，+5V与地之间并联5个滤波电容C30至C34。TPS54360DDA的引脚7与电源之间接二极管D14防止电流倒灌。TPS54360DDA的引脚6接电阻R28串联电容C40，并联补偿电容C39接地，为内部运放的反向输入端和补偿输出端提供阻抗形成负反馈形式，可以提高输出电源的稳定性。TPS54360DDA的引脚5接+5V输出电压，作为模块内部误差放大器的反向输入。

如图5所示，所述驱动电路包括驱动芯片TC4424、光纤发射器O3和光纤发射器O4，驱动芯片TC4424的引脚2与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚4与控制器电路连接，驱动芯片TC4424的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚6连接+5V电源，驱动芯片TC4424的引脚7通过电阻R33同时与光纤发射器O3的引脚2、引脚6和引脚7连接，光纤发射器O3的引脚3连接地线，驱动芯片TC4424的引脚5通过电阻R36同时与光纤发射器O4的引脚2、引脚6和引脚7连接，光纤发射器O3的引脚3连接地线。所述光纤发射器O3和光纤发射器O4均采用光纤发射器HFBR1414。

如图5所示，驱动电路采用驱动芯片TC4424，TC4424是一款非反相双高速功率MOSFET驱动器, 用于脉冲变压器驱动。TC4424的引脚6接+5V给芯片供电，引脚3接地，引脚2和引脚4接控制器的引脚CPU_PWM2_OUT和CPU_PWM2_OUT。TC4424的引脚7接光纤发射器O3的引脚2、引脚6和引脚7作为一路驱动，TC4424的引脚5接光纤发射器O3的引脚2、引脚6和引脚7作为第二路驱动，串连的电阻R33和R36作为限流电阻。HFBR1414为光纤发射器，发出脉冲信号，引脚3接地。传统的驱动电机方式都采用MOS管和场效应管，驱动的精度以及同步性都满足不了杀菌的要求，本电路采用光纤通讯效率高，温度发生改变时能及时改变电机的功率，并且双路电机同时工作时，两者相位差小到几乎可以忽略。

具体流程如下，温度采集电路采集高压杀菌设备工作环境温度数据发送到控制器电路，控制器电路通过OPT1与OPT2电平来判别需要驱动杀菌设备端中的哪一路电机，控制器电路根据接收到的温度数据来调节驱动所需的脉冲、脉宽。TC4424接收来自控制器电路的脉冲信号，通过输出引脚电平变化改变光纤发射器输入引脚电平，光纤发射器将电信号转换为光信号发出，杀菌设备端的嵌入式板上的光纤接收器接收光信号，根据接收到的光信号驱动无刷电机，从而驱动杀菌所用蠕动泵。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

一种温控双路驱动电路专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。