CN110661457B - 直流马达控制装置 - Google Patents

Abstract

一种直流马达控制装置，包含第一电极端、第二电极端、马达开关单元，及控制单元。所述马达开关单元包括受驱动而切换于第一状态及第二状态间的马达开关，所述马达开关具有电连接直流马达的第一端，及电连接所述第二电极端的第二端，于所述第一状态，所述第一端电连接所述第二端，使所述直流马达能通电而运转，于所述第二状态，所述第一端与所述第二端间呈断路，使所述直流马达停止运转。所述控制单元电连接于所述第一电极端与所述第二电极端间，并控制驱动所述马达开关切换于所述第一状态及所述第二状态。通过将所述控制单元避开所述直流马达的大电流路径设置，可以使用较小尺寸的元件实施所述控制单元，因此可以缩减产品体积。

Description

直流马达控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制装置，特别是涉及一种直流马达控制装置。

背景技术

图1所示为现有一种适用于控制一个马达19的直流马达控制电路，包括一个第一端11、一个第二端12、一个上极限开关13、一个下极限开关14、一个上二极管15，及一个下二极管16。所述马达19能应用于驱动一个螺杆(图未示)转动而连动一个螺帽(图未示)。

所述第一端11及所述第二端12用于接收一个能变换极性的直流电源，于一般使用时，电流流经所述马达19、所述上极限开关13及所述下极限开关14，使所述马达19随所述电源的极性而正转或反转并驱动所述螺杆连动所述螺帽上移或下移，当所述螺帽受连动而到达一个上极限位置时，会触发所述上极限开关13而使其断路，此时，仅在所述第二端极性为正时，电流可以经所述下极限开关14、所述上二极管15、所述马达19形成回路，因此，可以限制所述马达仅能驱动所述螺帽向下移动而无法再向上移动，相反地，于所述螺帽受连动而到达一个下极限位置时，会触发所述下极限开关14而使其断路，此时，仅在所述第一端极性为正时，电流可以经所述马达19、所述上极限开关13、所述下二极管16形成回路，限制所述马达19仅能驱动所述螺帽向上移动而无法向下移动，如此，可以依实际需求而限定所述螺帽的极限位置。

然而，由于用于控制电流走向的所述上极限开关13、所述下极限开关14、所述上二极管15，及所述下二极管16皆位于所述马达19的大电流路径上，导致须使用耐高电流的大尺寸元件实施，而使整体体积较大，难以符合现今电路小型化的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种体积较小的直流马达控制装置。

本发明的直流马达控制装置，适用于控制直流马达，包含第一电极端、第二电极端、马达开关单元，及控制单元。

所述第一电极端及所述第二电极端适用于相配合接收直流电源，且所述第一电极端电连接所述直流马达。

所述马达开关单元包括受驱动而切换于第一状态及第二状态间的马达开关，所述马达开关具有电连接所述直流马达的第一端，及电连接所述第二电极端的第二端，于所述第一状态，所述第一端电连接所述第二端，使所述直流马达能通电而运转，于所述第二状态，所述第一端与所述第二端间呈断路，使所述直流马达停止运转。

所述控制单元电连接于所述第一电极端与所述第二电极端间，并控制所述马达开关单元以驱动所述马达开关切换于所述第一状态及所述第二状态。

本发明的直流马达控制装置还包括开关驱动器，所述开关驱动器具有第一端，及电连接所述第二电极端的第二端。

所述控制单元包括第一控制模块，所述第一控制模块具有第一开关及第一晶体管。

所述第一开关具有分别电连接所述第一电极端与所述第二电极端的第一端及第二端。

所述第一晶体管具有电连接所述开关驱动器的第一端的第一端、电连接所述第一电极端的第二端，及电连接所述第一开关的第二端的控制端。

所述第一开关切换于断路与短路间，以控制所述第一晶体管切换于能导通与不导通状态，于所述第一晶体管导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第一状态，于所述第一晶体管不导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第二状态。

本发明的直流马达控制装置，还包含电连接于所述第一电极端与所述直流马达间的第一过载保护模块，所述第一过载保护模块侦测所述直流马达的电流并于电流过载时控制所述第一晶体管不导通。

本发明的直流马达控制装置，所述第一过载保护模块包括第一侦测元件及第一硅控整流器。

所述第一侦测元件电连接于所述第一电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第一控制讯号。

所述第一硅控整流器包括电连接所述第一开关的第二端的阳极端、电连接所述第一电极端的阴极端，及接收所述第一控制讯号的触发端。

本发明的直流马达控制装置，所述开关驱动器具有电连接于所述第一晶体管的第一端与所述第二电极端间的电感。

本发明的直流马达控制装置还包括开关驱动器，所述开关驱动器具有第一端，及第二端，于所述第一端与所述第二端间有电流通过时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第一状态，无电流通过时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第二状态。

所述控制单元包括电连接于所述第一电极端与所述开关驱动器的第一端间的第一控制模块，及电连接于所述第二电极端与所述开关驱动器的第二端间的第二控制模块。

所述第一控制模块具有第一开关、第一晶体管及第一二极管。

所述第一开关具有分别电连接所述第一电极端与所述第二电极端的第一端及第二端。

所述第一晶体管具有电连接所述开关驱动器的第一端的第一端、电连接所述第一电极端的第二端，及电连接所述第一开关的第二端的控制端。

所述第一二极管具有电连接所述第一电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第一端的阴极端。

所述第二控制模块具有第二开关、第二晶体管及第二二极管。

所述第二开关具有分别电连接所述第二电极端与所述第一电极端的第一端及第二端。

所述第二晶体管具有电连接所述开关驱动器的第二端的第一端、电连接所述第二电极端的第二端，及电连接所述第二开关的第二端的控制端。

所述第二二极管具有电连接所述第二电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第二端的阴极端。

于所述第一开关为断路时，所述第一晶体管能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第一开关为短路时，所述第一晶体管不导通。

于所述第二开关为断路时，所述第二晶体管能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第二开关为短路时，所述第二晶体管不导通。

本发明的直流马达控制装置，还包含第一过载保护模块及第二过载保护模块。

所述第一过载保护模块电连接于所述第一电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并于电流过载时控制所述第一晶体管不导通。

所述第二过载保护模块电连接于所述第二电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并于电流过载时控制所述第二晶体管不导通。

本发明的直流马达控制装置，其中，所述第一过载保护模块包括第一侦测元件及第一硅控整流器。

所述第一侦测元件电连接于所述第一电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第一控制讯号。

所述第一硅控整流器包括电连接所述第一开关的第二端的阳极端、电连接所述第一电极端的阴极端，及接收所述第一控制讯号的触发端。

所述第二过载保护模块包括第二侦测元件及第二硅控整流器。

所述第二侦测元件电连接于所述第二电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第二控制讯号。

所述第二硅控整流器包括电连接所述第二开关的第二端的阳极端、电连接所述第二电极端的阴极端，及接收所述第二控制讯号的触发端。

本发明的直流马达控制装置，其中，所述马达开关还具有第三端，所述第一端切换于电连接所述第二端与所述第三端间，于所述第二状态，所述第一端电连接所述第三端。

所述直流马达控制装置还包含定位开关，所述定位开关电连接于所述第一电极端与所述马达开关的第三端间，受控制于短路及断路间切换。

本发明的直流马达控制装置，所述马达开关单元为继电器开关或金属氧化物半导体场效晶体管。

本发明的有益效果在于：通过将所述控制单元设置于所述第一电极端与所述第二电极端间，并避开所述直流马达的大电流路径，可以使用较小尺寸的元件实施所述控制单元，因此可以缩减产品体积，符合现今电路小型化的需求。

附图说明

图1是现有一种直流马达控制电路的一个电路示意图；

图2是本发明直流马达控制电路的一个第一实施例的一个电路示意图；

图3是本发明直流马达控制电路的一个第二实施例的一个电路示意图；及

图4是本发明直流马达控制电路的一个第三实施例的一个电路示意图。

具体实施方式

在本发明被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图2，本发明直流马达控制装置的一个第一实施例适用于控制一个电动缸(图未示)的一个直流马达9，并包含一个电极单元2、一个马达开关单元3，及一个控制单元4。

所述电极单元2包括一个第一电极端IN1及一个第二电极端IN2，所述第一电极端IN1及所述第二电极端IN2适用于相配合接收一个直流电源，且所述第一电极端IN1电连接所述直流马达9。

所述马达开关单元3包括一个受驱动而切换于一个第一状态及一个第二状态间的马达开关31，及一个开关驱动器32。其中，所述马达开关单元3较佳为继电器开关。

所述马达开关31具有一个电连接所述直流马达9的第一端311、一个电连接所述第二电极端IN2的第二端312，及一个第三端313，第一端311可切换地电连接第二端312或第三端313,于所述第一状态，所述第一端311电连接所述第二端312，使所述直流马达9能通电而运转，于所述第二状态，所述第一端311与所述第二端312间呈断路(例如第一端311电连接第三端313)，使所述直流马达9停止运转。另外,本实施例中马达开关31可仅具有第一端311与第二端312，即可达成直流马达9通电与否的需求。

所述开关驱动器32具有一个第一端321，及一个电连接所述第二电极端IN2的第二端322，并具有一个电感323。

所述控制单元4电连接于所述第一电极端IN1与所述第二电极端IN2间，并控制所述马达开关单元3以驱动所述马达开关31切换于所述第一状态及所述第二状态。所述控制单元4包括一个第一控制模块41，所述第一控制模块41具有一个第一开关411、一个第一晶体管412、一个第一缓冲电阻413，及一个第一控制降压电阻414。

所述第一开关411具有分别电连接所述第一电极端IN1与所述第二电极端IN2的一个第一端416及一个第二端417。所述第一开关411切换于断路与短路间，以控制所述第一晶体管412切换于能导通与不导通状态，于所述第一晶体管412导通时，所述开关驱动器32驱动所述马达开关31切换于所述第一状态，于所述第一晶体管412不导通时，所述开关驱动器32驱动所述马达开关31切换于所述第二状态。

其中，所述第一开关411可以为极限开关，并应用如微动开关、磁簧开关、光电开关、温度开关、震动开关等元件实施，但所述第一开关411也能是受一个外接的开关控制电路(图未示)而控制，所述开关控制电路可以根据电路是否过热、所述直流马达9是否过热、震动是否过大等需求而控制切换所述第一开关411断路或短路。

所述第一晶体管412具有一个电连接所述开关驱动器32的第一端321的第一端、一个电连接所述第一电极端IN1的第二端，及一个电连接所述第一开关411的第二端417的控制端。于本实施例中，所述第一晶体管412为NPN型双极性晶体管(bipolarjunctiontransistor，缩写为BJT)，且所述第一端为集极(Collector)、所述第二端为射极(Emitter)、所述控制端为基极(Base)，然而，所述第一晶体管412也能依实际需求而使用N型金属氧化物半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，缩写为MOSFET)，或是使用PNP型双极性晶体管、或P型金属氧化物半导体场效晶体管，并依极性调整电路接线，其能依实际需求而变化所使用的元件，不以此为限。

所述第一缓冲电阻413两端分别电连接所述第一开关411的第二端417与所述第一晶体管412的控制端。所述第一控制降压电阻414两端分别电连接所述第一开关411的第二端417与所述第二电极端IN2。

于实际使用时，所述直流电源可以是固定极性，并于所述第一电极端IN1输入负极性电压(低电位)，而于所述第二电极端IN2输入正极性电压(高电位)。

于所述第一开关411为断路时，所述第一晶体管412的控制端电压为高电位，使所述第一晶体管412导通，电流能经所述开关驱动器32、所述第一晶体管412形成回路，电流流经所述电感323，使所述开关驱动器32驱动所述马达开关31切换到所述第一状态，所述直流马达9能通电而运转，并使所述电动缸运作。

当所述电动缸运作而到达一个预定位置而触发所述第一开关411关闭而短路，或是外部的所述开关控制电路控制所述第一开关411关闭而短路时，所述第一晶体管412的控制端电压被拉低为低电位，使所述第一晶体管412不导通，所述电感32无电流通过，使所述马达开关31切换到所述第二状态，所述直流马达9无通电而停止运转，所述电动缸停止运作。

经由以上的说明，能将本实施例的优点归纳如下：

一、通过将所述控制单元4设置于所述第一电极端IN1与所述第二电极端IN2间，并避开所述直流马达9的大电流路径，可以不需使用耐高电流的大尺寸元件实施所述控制单元4，再者，由于所述控制单元4仅需驱动控制所述马达开关单元3的讯号，因此所流通的电流量小，所以可以使用较小尺寸的元件实施所述控制单元4，能达到大幅缩减产品体积的功效，依实际制作效果，所述控制单元4的体积可以小到直接设置于所述电动缸内，所以能符合现今电路小型化的需求。

二、通过设置所述第一控制降压电阻414及所述第一缓冲电阻413，可以提供降压缓冲以保护所述第一晶体管412。

参阅图3，为本发明直流马达控制装置的一个第二实施例，所述第二实施例是类似于所述第一实施例，所述第二实施例与所述第一实施例的差异在于：

所述马达开关31的第一端311切换于电连接所述第二端312与所述第三端313，于所述第一状态，所述第一端311电连接所述第二端312，于所述第二状态，所述第一端311电连接所述第三端313。

所述开关驱动器32于所述第一端321与所述第二端322间有电流通过时，驱动所述马达开关31切换于所述第一状态，无电流时，驱动所述马达开关31切换于所述第二状态。

所述控制单元4包括电连接于所述第一电极端IN1与所述开关驱动器32的第一端321间的所述第一控制模块41，及一个电连接于所述第二电极端IN2与所述开关驱动器32的第二端322间的第二控制模块42。

所述第一控制模块41还具有一个第一二极管415，所述第一二极管415具有一个电连接所述第一电极端IN1的阳极端，及一个电连接所述开关驱动器32的第一端321的阴极端。

于所述第一开关411为断路时，所述第一晶体管412能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第一开关411为短路时，所述第一晶体管412不导通。

所述第二控制模块42具有一个第二开关421、一个第二晶体管422、一个第二缓冲电阻423、一个第二控制降压电阻424，及一个第二二极管425。

所述第二开关421具有分别电连接所述第二电极端IN2与所述第一电极端IN1的一个第一端426及一个第二端427。于所述第二开关421为断路时，所述第二晶体管422能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第二开关421为短路时，所述第二晶体管422不导通。

其中，所述第二开关421同样可以为极限开关，并应用如微动开关、磁簧开关、光电开关、温度开关、震动开关等元件实施，或受外接的所述开关控制电路控制。

所述第二晶体管422具有一个电连接所述开关驱动器32的第二端322的第一端、一个电连接所述第二电极端IN2的第二端，及一个电连接所述第二开关421的第二端427的控制端。于本实施例中，所述第二晶体管422为NPN型双极性晶体管，且所述第一端为集极、所述第二端为射极、所述控制端为基极，然而，所述第二晶体管422也能依实际需求而使用N型金属氧化物半导体场效晶体管，或是使用PNP型双极性晶体管、或P型金属氧化物半导体场效晶体管，并依极性调整电路接线，其能依实际需求而变化所使用的元件，不以此为限。

所述第二缓冲电阻423两端分别电连接所述第二开关421的第二端427与所述第二晶体管422的控制端。所述第二控制降压电阻424两端分别电连接所述第二开关421的第二端427与所述第一电极端IN1。

所述第二二极管425具有一个电连接所述第二电极端IN2的阳极端，及一个电连接所述开关驱动器32的第二端322的阴极端。

所述第二实施例还包含一个定位开关6，所述定位开关6电连接于所述第一电极端IN1与所述马达开关31的第三端313间，受控制于短路及断路间切换。所述定位开关6可以为一个单切开关，供使用者操作而切换，也能为电子式开关，供外接的所述开关控制电路控制切换。

于实际使用时，所述直流电源可以依使用者操作而切换所提供的电压极性，以于所述第一电极端IN1、所述第二电极端IN2交错输入正极性电压(高电位)及负极性电压(低电位)，举例说明，假设当所述第一电极端IN1是输入正极性电压(高电位)、所述第二电极端IN2输入负极性电压(低电位)时，能使所述直流马达9正转，而使所述电动缸伸长，当所述第一电极端IN1是输入负极性电压(低电位)、所述第二电极端IN2输入正极性电压(高电位)时，则能使所述直流马达9反转，而使所述电动缸缩短。

以所述第一开关411及所述第二开关421皆为极限开关作为说明，当使用者欲操作所述直流马达9正转而使所述电动缸伸长时，控制所述电源而使所述第一电极端IN1为高电位、所述第二电极端IN2为低电位，此时，所述第一开关411、所述第二开关421为断路，电流由所述第一电极端IN1，经所述第一二极管415、所述开关驱动器32、所述第二晶体管422流回所述第二电极端IN2形成回路，使所述电感323驱动所述马达开关31切换于所述第一状态，所述直流马达9通电而正转，所述电动缸伸长。

当所述电动缸伸长到一个第一预定长度时，会触发所述第二开关421而使所述第二开关421短路，此时，所述第二晶体管422的控制端的电压被拉到低电位而使所述第二晶体管422不导通，使上述的电路回路形成断路，所述电感323无电流通过，而使所述马达开关31切换至所述第二状态，所述直流马达9无电流通过而停止转动，所述电动缸停止运转，如此，能限定所述电动缸的伸长长度而符合实际使用需求。

同理，当使用者欲操作所述直流马达9反转而使所述电动缸缩短时，控制所述电源而使所述第二电极端IN2为高电位、所述第一电极端IN1为低电位，此时，所述第一开关411、所述第二开关421为断路，电流由所述第二电极端IN2，经所述第二二极管425、所述开关驱动器32、所述第一晶体管412流回所述第一电极端IN1形成回路，所述马达开关31切换于所述第一状态，所述直流马达9通电而反转，所述电动缸缩短。

当所述电动缸缩短到一个第二预定长度时，会触发所述第一开关411而使所述第一开关411短路，此时，所述第一晶体管412的控制端的电压被拉到低电位而使所述第一晶体管412不导通，使上述的电路回路形成断路，所述电感323无电流通过，使所述马达开关31切换至所述第二状态，所述直流马达9无电流通过而停止转动，所述电动缸停止运转，如此，能限定所述电动缸的缩短长度而符合实际使用需求。

当使用者要关闭所述直流马达9而不再操作时，能控制所述定位开关6切换为短路，如此，能使所述直流马达9短路而呈不能转动的自锁状态，使所述电动缸也被定位而无法轻易受外力拉长或压短。

如此，所述第二实施例也能达到与上述第一实施例相同的目的与功效，且还具有以下功效：

一、通过设置所述第一控制模块41及所述第二控制模块42，可以分别提供所述直流马达9于正转反转时的强制中止功能，能根据实际使用需求限定所述电动缸的伸长及缩短长度，或是可以提供外部的所述开关控制电路于设定的情况下(如过热、达到设定的运转时间、限定单向运转例如仅能前进或后退等情况)强制停止所述直流马达9正转或反转。

二、通过设置所述定位开关6，可以供使用者控制所述直流马达9进入自锁状态，如此，可以通过锁定所述直流马达9的转动位置而固定所述电动缸的位置，使所述电动缸可以维持在使用者所设定的位置，因此，可以解决现有技术中，所述电动缸应用滚珠螺杆时，容易因外力而轻易拉长或压短的问题，且目前现有技术中，多是使用机构方式来固定所述滚珠螺杆以避免移动，例如使用电磁开关、离合器等，但上述方式都有体积过大的问题，本实施例仅通过设置所述定位开关6即可令所述直流马达9进入自锁状态，因此还具有维持电路小型化的功效。

参阅图4，为本发明直流马达控制装置的一个第三实施例，所述第三实施例是类似于所述第二实施例，所述第三实施例与所述第二实施例的差异在于：

所述第三实施例还包含一个过载保护单元5，所述过载保护单元5包括一个第一过载保护模块51，及一个第二过载保护模块52。

所述第一过载保护模块51电连接于所述第一电极端IN1与所述直流马达9间，侦测所述直流马达9的电流并于电流过载时控制所述第一晶体管412不导通。所述第一过载保护模块51包括一个第一侦测元件511、一个第一硅控整流器512、一个第一过载降压电阻513，及一个第一稳压电容514。

所述第一侦测元件511电连接于所述第一电极端IN1与所述直流马达9间，侦测所述直流马达9的电流并输出一个第一控制讯号，并具有一个第一侦测电阻515，所述第一侦测电阻515包括一个电连接所述第一电极端IN1的第一端，及一个电连接所述直流马达9的第二端。

所述第一硅控整流器512(Silicon Controlled Rectifier，缩写为SCR)包括一个电连接所述第一开关411的第二端417的阳极端、一个电连接所述第一电极端IN1的阴极端，及一个电连接所述第一侦测电阻515的第二端并接收所述第一控制讯号的触发端。

所述第一过载降压电阻513的两端分别电连接所述第一侦测电阻515的第二端与所述第一硅控整流器512的触发端。

所述第一稳压电容514的两端分别电连接所述第一电极端IN1与所述第一硅控整流器512的触发端。

所述第二过载保护模块52电连接于所述第二电极端IN2与所述直流马达9间，侦测所述直流马达9的电流并于电流过载时控制所述第二晶体管422不导通。所述第二过载保护模块52包括一个第二侦测元件521、一个第二硅控整流器522、一个第二过载降压电阻523，及一个第二稳压电容524。

所述第二侦测元件521电连接于所述第二电极端IN2与所述直流马达9间，侦测所述直流马达9的电流并输出一个第二控制讯号，具有一个第二侦测电阻525，所述第二侦测电阻525包括一个电连接所述第二电极端IN2的第一端，及一个电连接所述直流马达9的第二端。

所述第二硅控整流器522包括一个电连接所述第二开关421的第二端427的阳极端、一个电连接所述第二电极端IN2的阴极端，及一个电连接所述第二侦测电阻525的第二端并接收所述第二控制讯号的触发端。

所述第二过载降压电阻523的两端分别电连接所述第二侦测电阻525的第二端与所述第二硅控整流器522的触发端。

所述第二稳压电容524的两端分别电连接所述第二电极端IN2与所述第二硅控整流器522的触发端。

于实际使用时，所述直流电源同样能依使用者操作而切换于所述第一电极端IN1、所述第二电极端IN2交错输入正极性电压(高电位)及负极性电压(低电位)，以使所述直流马达9正转或反转、所述电动缸伸长或缩短。

由于所述控制单元4的作用相同于上述第二实施例，在此不再赘述。

当使用者控制所述电源使所述第一电极端IN1为高电位、所述第二电极端IN2为低电位时，此时，电流经所述第一侦测电阻515、所述直流马达9、所述第二侦测电阻525形成回路，并于所述第二侦测电阻525的第二端产生一个侦测电压，当电流异常过大时，所述侦测电压会大于所述第二硅控整流器522的触发电压，而使所述第二硅控整流器522导通，如此，会将所述第二晶体管422的控制端的电压拉至低电位而使所述第二晶体管422不导通，使所述控制单元4的电路回路形成断路，所述电感323无电流经过而使所述马达开关31切换至所述第二状态，所述直流马达9停止运转，所述电动缸停止运作。

同理，当使用者控制所述电源使所述第一电极端IN1为低电位、所述第二电极端IN2为高电位时，电流经所述第二侦测电阻525、所述直流马达9、所述第一侦测电阻515形成回路，并于所述第一侦测电阻515的第二端产生所述侦测电压，当电流异常过大时，所述侦测电压会大于所述第一硅控整流器512的触发电压，而使所述第一硅控整流器512导通，将所述第一晶体管412的控制端的电压拉至低电位而使所述第一晶体管412不导通，使所述控制单元4的电路回路形成断路，所述电感323无电流经过而使所述马达开关31切换至所述第二状态，所述直流马达9停止运转，所述电动缸停止运作。

如此，所述第三实施例也能达到与上述第二实施例相同的目的与功效，且还具有下列功效：

一、通过设置所述第一过载保护模块51与所述第二过载保护模块52，可以分别提供所述直流马达9于正转反转时的保护中止功能，避免过载时电路及所述直流马达9过热毁损，达到过载保护与延长使用寿命的功效。

再者，所述第一过载保护模块51与所述第二过载保护模块52也能提供极限开关的功能，此是因为当所述直流马达9驱动所述电动缸到了极限位置时，所述电动缸无法再继续移动，即会导致所述直流马达9空转而过载，所述第一过载保护模块51或所述第二过载保护模块52侦测到过载时即会控制所述第一晶体管412或所述第二晶体管422不导通而令所述直流马达9停止转动，如此，同样可以达到相同于极限开关的作用。

二、通过设置所述第一硅控整流器512及所述第二硅控整流器522，可以通过硅控整流器一旦触发即维持导通，直到重置后才能回复不导通的特性，在系统过载时，强制锁定所述第一晶体管412或所述第二晶体管422不导通，使所述马达开关31切换为所述第二状态，中止所述直流马达9运转，也就是说，能以单纯的元件即达成上述电路效果，所以具有简化电路、容易实施、低成本、稳定度高的功效。

综上所述，本发明直流马达控制装置，确实能达成本发明缩减产品体积的目的，且还具有强制停止、自锁设定，及过载保护的功效。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，但不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。

Claims (12)

1.一种直流马达控制装置，适用于控制直流马达，包含第一电极端及第二电极端；

所述第一电极端及所述第二电极端适用于相配合接收直流电源；

其特征在于：

所述第一电极端电连接所述直流马达；

所述直流马达控制装置还包含马达开关单元及控制单元；

所述马达开关单元包括受驱动而切换于第一状态及第二状态间的马达开关，所述马达开关具有电连接所述直流马达的第一端，及电连接所述第二电极端的第二端，于所述第一状态，所述第一端电连接所述第二端，使所述直流马达能通电而运转，于所述第二状态，所述第一端与所述第二端间呈断路，使所述直流马达停止运转；

所述控制单元电连接于所述第一电极端与所述第二电极端间，并控制所述马达开关单元以驱动所述马达开关切换于所述第一状态及所述第二状态；

所述马达开关单元还包括开关驱动器，所述开关驱动器具有第一端，及电连接所述第二电极端的第二端；

所述控制单元包括第一控制模块，所述第一控制模块具有第一开关及第一晶体管；

所述第一开关具有分别电连接所述第一电极端与所述第二电极端的第一端及第二端；

所述第一晶体管具有电连接所述开关驱动器的第一端的第一端、电连接所述第一电极端的第二端，及电连接所述第一开关的第二端的控制端；

所述第一开关切换于断路与短路间，以控制所述第一晶体管切换于能导通与不导通状态，于所述第一晶体管导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第一状态，于所述第一晶体管不导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第二状态；

该直流马达控制装置还包含电连接于所述第一电极端与所述直流马达间的第一过载保护模块，所述第一过载保护模块侦测所述直流马达的电流并于电流过载时控制所述第一晶体管不导通。

2.根据权利要求1所述的直流马达控制装置，其特征在于：所述第一过载保护模块包括：

第一侦测元件，电连接于所述第一电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第一控制讯号，及

第一硅控整流器，包括电连接所述第一开关的第二端的阳极端、电连接所述第一电极端的阴极端，及接收所述第一控制讯号的触发端。

3.根据权利要求1所述的直流马达控制装置，其特征在于：

于所述开关驱动器的第一端与所述开关驱动器的第二端间有电流通过时，驱动所述马达开关切换于所述第一状态，无电流通过时，驱动所述马达开关切换于所述第二状态，

所述控制单元还包括电连接于所述第二电极端与所述开关驱动器的第二端间的第二控制模块，所述第一控制模块还具有：

第一二极管，具有电连接所述第一电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第一端的阴极端，

所述第二控制模块具有：

第二开关，具有分别电连接所述第二电极端与所述第一电极端的第一端及第二端，

第二晶体管，具有电连接所述开关驱动器的第二端的第一端、电连接所述第二电极端的第二端，及电连接所述第二开关的第二端的控制端，及

第二二极管，具有电连接所述第二电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第二端的阴极端，

于所述第一开关为断路时，所述第一晶体管能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第一开关为短路时，所述第一晶体管不导通，

于所述第二开关为断路时，所述第二晶体管能导通而使电流由其第一端流到其第二端，于所述第二开关为短路时，所述第二晶体管不导通。

4.根据权利要求3所述的直流马达控制装置，其特征在于：该直流马达控制装置还包含：

第二过载保护模块，电连接于所述第二电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并于电流过载时控制所述第二晶体管不导通。

5.根据权利要求4所述的直流马达控制装置，其特征在于：

所述第一过载保护模块包括：

第一侦测元件，电连接于所述第一电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第一控制讯号，及

第一硅控整流器，包括电连接所述第一开关的第二端的阳极端、电连接所述第一电极端的阴极端，及接收所述第一控制讯号的触发端，

所述第二过载保护模块包括：

第二侦测元件，电连接于所述第二电极端与所述直流马达间，侦测所述直流马达的电流并输出第二控制讯号，及

第二硅控整流器，包括电连接所述第二开关的第二端的阳极端、电连接所述第二电极端的阴极端，及接收所述第二控制讯号的触发端。

6.根据权利要求1所述的直流马达控制装置，其特征在于：所述马达开关单元为继电器开关或金属氧化物半导体场效晶体管。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的直流马达控制装置，其特征在于：

所述马达开关还具有第三端，所述马达开关的第一端切换于电连接所述马达开关的第二端与所述马达开关的第三端间，于所述第二状态，所述第一端电连接所述第三端，

所述直流马达控制装置还包含定位开关，所述定位开关电连接于所述第一电极端与所述马达开关的第三端间，受控制于短路及断路间切换。

8.根据权利要求7所述的直流马达控制装置，其特征在于：所述定位开关能够为短路或断路连接。

9.一种直流马达控制装置，适用于控制直流马达，包含第一电极端及第二电极端；

所述第一电极端及所述第二电极端适用于相配合接收直流电源；

其特征在于：

所述第一电极端电连接所述直流马达；

所述直流马达控制装置还包含马达开关单元及控制单元；

所述马达开关单元包括受驱动而切换于第一状态及第二状态间的马达开关，所述马达开关具有电连接所述直流马达的第一端，及电连接所述第二电极端的第二端，于所述第一状态，所述第一端电连接所述第二端，使所述直流马达能通电而运转，于所述第二状态，所述第一端与所述第二端间呈断路，使所述直流马达停止运转；

所述控制单元电连接于所述第一电极端与所述第二电极端间，并控制所述马达开关单元以驱动所述马达开关切换于所述第一状态及所述第二状态；

所述马达开关单元还包括开关驱动器，所述开关驱动器具有第一端，及电连接所述第二电极端的第二端；

所述控制单元包括第一控制模块，所述第一控制模块具有第一开关及第一晶体管；

所述第一开关具有分别电连接所述第一电极端与所述第二电极端的第一端及第二端；

所述第一晶体管具有电连接所述开关驱动器的第一端的第一端、电连接所述第一电极端的第二端，及电连接所述第一开关的第二端的控制端；

所述第一开关切换于断路与短路间，以控制所述第一晶体管切换于能导通与不导通状态，于所述第一晶体管导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第一状态，于所述第一晶体管不导通时，所述开关驱动器驱动所述马达开关切换于所述第二状态；

所述马达开关还具有第三端，所述第一端切换于电连接所述第二端与所述第三端间，于所述第二状态，所述第一端电连接所述第三端，

所述直流马达控制装置还包含定位开关，所述定位开关电连接于所述第一电极端与所述马达开关的第三端间，受控制于短路及断路间切换。

10.根据权利要求9所述的直流马达控制装置，其特征在于：

于所述开关驱动器的第一端与所述开关驱动器的第二端间有电流通过时，驱动所述马达开关切换于所述第一状态，无电流通过时，驱动所述马达开关切换于所述第二状态，

所述控制单元还包括电连接于所述第二电极端与所述开关驱动器的第二端间的第二控制模块，

所述第一控制模块还具有：

第一二极管，具有电连接所述第一电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第一端的阴极端，

所述第二控制模块具有：

第二开关，具有分别电连接所述第二电极端与所述第一电极端的第一端及第二端，

第二晶体管，具有电连接所述开关驱动器的第二端的第一端、电连接所述第二电极端的第二端，及电连接所述第二开关的第二端的控制端，及

第二二极管，具有电连接所述第二电极端的阳极端，及电连接所述开关驱动器的第二端的阴极端，

于所述第一开关为断路时，所述第一晶体管能导通而使电流由所述第一晶体管的第一端流到所述第一晶体管的第二端，于所述第一开关为短路时，所述第一晶体管不导通，

于所述第二开关为断路时，所述第二晶体管能导通而使电流由所述第二晶体管的第一端流到所述第二晶体管的第二端，于所述第二开关为短路时，所述第二晶体管不导通。

11.根据权利要求9所述的直流马达控制装置，其特征在于：所述定位开关能够为短路或断路连接。

12.根据权利要求9所述的直流马达控制装置，其特征在于：所述马达开关单元为继电器开关或金属氧化物半导体场效晶体管。

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