步進電機轉速表電源電路制造技術

本實用新型專利技術公開一種摩托車用步進電機轉速表電源電路，包括電源輸入電路(1)、電壓轉換電路(2)和電源檢測電路(3)。電源檢測電路(3)由二極管、分壓電阻、穩壓二極管和抗干擾電容組成；電源輸入電路由二極管、限流電阻、電感、儲能電容和抗干擾電容組成。上述電源電路能確保步進電機轉速表在單線電源輸入下斷電回零，電路簡單、可靠，成本低廉。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種摩托車步進電機轉速表的電源電路，包括電源輸入電路、電壓轉換電路和電源檢測電路。
技術介紹
在摩托車使用中，一般要求當電源開關關斷(即電源IGN關斷)，無論轉速當前指示在何位置，轉速表指針都應回到轉速零位(即回零)。對于普通動磁式或動圈式轉速表，因均設置了游絲，在斷電后游絲會將指針拉回到零位。而在步進電機轉速表中，因不存在類似游絲的機械裝置，因此一旦轉速表指示到一定的轉速下突然斷電，轉速表的指針就停留在斷電前的指示位置，導致錯誤的轉速指示。為保證斷電回零，目前，公知的摩托車步進電 機轉速表電源供電電路，大多采用二線方式，即一線為可關斷電源IGN，經二極管整流并串接調整管調壓后加濾波電路，再經三端穩壓電源得到所需的電源電壓(通常為+5V)，以供控制步進電機的控制電路工作；另一線則直接從摩托車電瓶正極引出，經整流二極管加濾波電路，得到一不受電源開關控制的外部電源，當電源IGN斷電時，此電源可保證控制電路和步進電機回零所需的電能。上述電源電路的缺點是需要二線電源工作，即電源IGN線和電瓶引出線，同時，電源IGN轉換到控制電路所需電源電壓的電路較為復雜，成本較高。
技術實現思路
為了克服現有技術的不足，本技術提供一種單線電源便可工作，線路簡單的步進電機轉速表供電電路。本技術解決上述技術問題所采用的技術方案是步進電機轉速表電源電路，包括電源輸入電路、電壓轉換電路和電源檢測電路。電源輸入電路，包括二極管Dl、限流電阻R0、電感LI、電解電容C3和抗干擾電容C4，二極管Dl正端接外部電源、負端接限流電阻R0,且與限流電阻RO、電解電容C3依次串接到電源負極，抗干擾電容C4并接在電解電容C3兩端，并自電解電容C3的正端輸出，以供電壓轉換電路轉換為需要的電源電壓；電壓轉換電路由三端穩壓塊Ul、電解電容C5及電容C6組成，電容C5及電容C6并接在三端穩壓塊Ul的輸出端。所述電源檢測電路(3)包括二極管D2、電阻R1、電阻R2、穩壓管ZD、電容C2，二極管D2正端接外部電源，負端串接電阻Rl、R2到電源負極，電阻R2上并聯穩壓管ZD和電容C2，從穩壓管ZD的穩壓端引出電源檢測信號，為步進電機轉速表斷電回零提供觸發信號。本技術的有益效果是在步進電機轉速表電源電路中增加電源檢測電路，可探測外部電源是否斷電，由此控制步進電機將轉速表指針迅速拉回到零位，實現單線電源也可正確回零的工作方式。另外，在電源檢測電路中增加穩壓管，可防止電源異常高壓，導致輸出超過控制器規定的無害輸入電壓范圍，同樣檢測電路中的電容可消除高頻高壓干擾，達到保護后續控制器的目的；在電源輸入電路中，設置限流電阻、電感和抗干擾電容可防止瞬間電源高壓對后續電壓轉換電路的影響，設置電解電容可為斷電后控制和驅動步進電機回零操作提供儲能。因此，本技術實現了只用一個單線外部電源，便可完成斷電轉速指針迅速回零，省卻了一根一直通電的電源線，降低能耗、電路簡單、可靠，成本低廉。以下結合附圖和實施例對本技術進一步說明。圖I是本技術實施例電路原理圖。圖中，I.電源輸入電路，2.電壓轉換電路，3.電源檢測電路具體實施方式在圖I中，電源輸入電路I由二極管D1、限流電阻R0、電感LI、電解電容C3和抗干擾電容C4組成，二極管D1、限流電阻R0、電感LI、電解電容C3依次串接到電源負極，二極管Dl正極接外部電源IGN，電解電容C3負極接電源負極，抗干擾電容C4與電解電容C3并聯， 并從電解電容C3的正端輸出VI，作為電源轉換電路2的輸入。電解電容C3可選2200uf/25V的大容量鋁電解電容。電壓轉換電路2由三端穩壓塊U1、電解電容C5及電容C6組成。將輸入電壓VI轉換為穩定的直流電壓+VCC。三端穩壓塊Ul選用78L05，輸出電壓則為+5V。電源檢測電路3由二極管D2、電阻R1、電阻R2、穩壓管ZD和電容C2組成。二極管D2正極連接到外部電源IGN，負極與電阻Rl連接，電阻Rl與電阻R2組成分壓電路，穩壓管ZD和電容C2均與電阻R2并聯，其輸出信號P_CK從電阻Rl與電阻R2的分壓點引出。其中穩壓管ZD選用4. 7V0. 5W的即可。步進電機轉速表正常指示轉速時，外部電源IGN突然中斷，轉速信號消失，則在電源檢測電路3的Rl與電阻R2分壓點輸出P_CK，由高電平變為低電平。控制電路檢測到這一變化，即發出步進電機回零指令。此時，如果步進電機供電電源(+5V)沒有，步進電機不會轉動，仍然不能驅動指針回零。因此，電源輸入電路I中電解電容C3儲能是必要的，盡管外部電源IGN已消失，它能維持電源轉換電路2足夠長的時間輸出+5V電壓，供控制電路和步進電機運轉正常工作使用一段時間，在這段時間內，步進電機足以驅動指針回到零位，實現單線電源IGN供電即可保證步進電機轉速表正常回零工作。電源輸入回路限流電阻R0、電感LI用以抑制瞬間高電壓的影響。當外部電源IGN出現幾十甚至上百伏的尖峰干擾電壓，首先由二極管Dl的單向導通性擋住負向信號，再由限流電阻R0、和電感LI對正向加過來的瞬間高壓加以阻止。因為外加電源電壓升高，電解電容C3的充電電流將增大，電感LI阻止電流變化的特性將抑制這種充電電流變大，使在極短的時間內，電解電容C3上的電壓升高不多，從而使三端穩壓塊Ul的輸入VI限定在無害的范圍內，起到保護電源轉換電路2的作用。電容C3用以消除高頻干擾電壓。電源檢測電路3設置穩壓管ZD，防止外部電源IGN電壓過高，使輸出P_CK可能超過控制電路(如單片機)所允許的輸入最高電壓，造成控制電路的損壞。電容Cl、C2均為抗干擾電容，防止雜訊引起控制電路誤動作。電容Cl不是必須的，可省略。權利要求1.步進電機轉速表電源電路，包括電源輸入電路(I)、電壓轉換電路⑵和電源檢測電路⑶；電源輸入電路(I)，包括二極管D1、限流電阻R0、電感LI、電解電容C3和抗干擾電容C4，二極管Dl正端接外部電源IGN、負端接限流電阻R0，且與限流電阻R0、電解電容C3依次串接到電源負極，抗干擾電容C4并接在電解電容C3兩端，并自電解電容C3的正端輸出VI，以供電壓轉換電路⑵轉換為需要的電源電壓+VCC;電壓轉換電路(2)由三端穩壓塊U1、電解電容C5及電容C6組成，電容C5及電容C6并接在三端穩壓塊Ul的輸出端+VCC，其特征是，所述電源檢測電路(3)包括二極管D2、電阻R1、電阻R2、穩壓管ZD、電容C2，二極管D2正端接外部電源IGN，負端串接電阻R1、R2到 電源負極，電阻R2上并聯穩壓管ZD和電容C2，從穩壓管ZD的穩壓端引出電源檢測信號P_CK，為步進電機轉速表斷電回零提供觸發信號。專利摘要本技術公開一種摩托車用步進電機轉速表電源電路，包括電源輸入電路(1)、電壓轉換電路(2)和電源檢測電路(3)。電源檢測電路(3)由二極管、分壓電阻、穩壓二極管和抗干擾電容組成；電源輸入電路由二極管、限流電阻、電感、儲能電容和抗干擾電容組成。上述電源電路能確保步進電機轉速表在單線電源輸入下斷電回零，電路簡單、可靠，成本低廉。文檔編號H02M3/04GK202798451SQ201220387319公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月3日 優先權日2012年8月3日專利技術者黃三元, 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
步進電機轉速表電源電路，包括電源輸入電路(1)、電壓轉換電路(2)和電源檢測電路(3)；電源輸入電路(1)，包括二極管D1、限流電阻R0、電感L1、電解電容C3和抗干擾電容C4，二極管D1正端接外部電源IGN、負端接限流電阻R0，且與限流電阻R0、電解電容C3依次串接到電源負極，抗干擾電容C4并接在電解電容C3兩端，并自電解電容C3的正端輸出VI，以供電壓轉換電路(2)轉換為需要的電源電壓+VCC；電壓轉換電路(2)由三端穩壓塊U1、電解電容C5及電容C6組成，電容C5及電容C6并接在三端穩壓塊U1的輸出端+VCC，其特征是，所述電源檢測電路(3)包括二極管D2、電阻R1、電阻R2、穩壓管ZD、電容C2，二極管D2正端接外部電源IGN，負端串接電阻R1、R2到電源負極，電阻R2上并聯穩壓管ZD和電容C2，從穩壓管ZD的穩壓端引出電源檢測信號P_CK，為步進電機轉速表斷電回零提供觸發信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃三元，楊震環，
申請(專利權)人：寧波科達儀表有限公司，
類型：實用新型
國別省市：