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一种较大电流的步进电机驱动电路(CK)
 
 

  能够给电机提供较大的驱动电流并使电机小型 化。在驱动电机使其旋转的过程中,交替地执行激 励级晶体管为接通状态和激励级晶体管为断开状态 的第一驱动循环以及激励级晶体管为接通状态和激 励级晶体管为断开状态的第二驱动循环,在驱动电 机使其旋转的时间之间对以一定间隔设置的电机进 行制动的过程中,驱动一些晶体管处于接通状态, 驱动其他晶体管处于断开状态。使得能够给电机提 供较大的驱动电流,以及通过使用晶体管使电机能 够小型化,所述晶体管用于驱动电机和用于静电电阻1. 一秤步进电机驱动电路,其特征在于该步进电机驱动电路包括:
  具有第一和第二晶体管的第一晶体管对;具有第三和第四晶体管的第二晶体管对;和用于使步进电机沿预定方向旋转的驱动装置,其通过向步进电机 提供交替的信号以在驱动电机使其旋转的过程中交替地驱动第一晶 体管对和第二晶体管对处于接通状态、以及在制动电机的过程中通过 驱动第一和第三晶体管处于接通状态和驱动第二和第四晶体管处于 断开状态进而驱动步进电机的两个驱动端处于相同电平;与第一晶体管并联连接的第五晶体管和与第三晶体管并联连接 的第六晶体管;其中当在驱动电机使其旋转的过程中驱动第一晶体管处于接通 状态时,驱动装置驱动第五晶体管处于接通状态,当在制动电机的过 程中驱动第一晶体管处于接通状态时,驱动装置驱动第五晶体管处于 断开状态,当在驱动电机使其旋转的过程中驱动第三晶体管处于接通 状态时,驱动装置驱动第六晶体管处于接通状态,当在制动电机的过 程中驱动第三晶体管处于接通状态时,驱动装置驱动第六晶体管处于 断开状态。
  1.根据权利要求1的步进电机驱动电路,其中第一和第五晶体 管由具有相同沟道的晶体管构成,第三和第六晶体管由具有相同沟道 的晶体管构成。
  3丨根据权利要求1的步进电机驱动电路,其中第一和第五晶体 管由具有不同沟道的晶体管构成,第三和第六晶体管由具有不同沟道 的晶体管构成冬根据权利要求1的步进电机驱动电路,其中第一至第六晶体 管由半导体集成电路构成,第一和第五晶体管通过物理地分离单个的 晶体管来形成,第三和第六晶体管通过物理地分离单个的晶体管来形 成。
  5丨根据权利要求4的步进电机驱动电路,其中第五晶体管的面 积大于第一晶体管的面积,第六晶体管的面积大于第三晶体管的面积。
  一种模拟电子时钟,包括: 用于驱动时间针使其转动的步进电机;和 根据构成时间参考的时间信号搮作成计算时间的步进电机驱动 电路,该步进电机驱动电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用 步进电机驱动电路驱动电机使其旋转进而用时间针表示时间;其中通过使用根据权利要求1的步进电机驱动电路来构造所述 步进电机驱动电路。
  1. 一种模拟电子时钟,包括: 用于驱动时间针使其转动的步进电机;和 根据构成时间参考的时间信号操作成计算时间的步进电机驱动 电路,该步进电机驱动电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用 步进电机驱动电路驱动电机使其旋转进而用时间针表示时间;其中通过使用根据权利要求2的步进电机驱动电路来构造所述 步进电机驱动电路。
  8丨一种模拟电子时钟,包括: 用于驱动时间针使其转动的步进电机;和 根椐构成时间参考的时间信号操作成计算时间的步进电机驱动 电路,该步进电机驱动电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用 步进电机驱动电路驱动电机使其旋转进而用时间针表示时间;其中通过使用根据权利要求3的步进电机驱动电路来构造所述 步进电机驱动电路。
  9,一种模拟电子时钟,包括: 用于驱动时间针使其转动的步进电机;和 根据构成时间参考的时间信号操作成计算时间的步进电机驱动 电路,该步进电机驱动电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用 步进电机驱动电路驱动电机使其旋转进而用时间针表示时间;其中通过使用根据权利要求4的步进电机驱动电路来构造所述 步进电机驱动电路。
  10. 一种模拟电子时钟,包括:
  用于驱动时间针使其转动的步进电机;和根据构成时间参考的时间信号搮作成计算时间的步进电机驱动电路,该步进电机驱动电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用 步进电机驱动电路驱动电机使其旋转进而用时间针表示时间;其中通过使用根据权利要求5的步进电机驱动电路来构造所述 步进电机驱动电路。步进电机驱动电路和模拟电子时钟技术领域本发明一般涉及一种步进电机驱动电路和模拟电子时钟。
  背景技术在背素技术中,利用了一种模拟电子时钟,其用于通过步进电机 驱动时间针使其转动,所述时间针表示时针、分针或类似物的时间。 该模拟电子时钟包括用于驱动时间针使其转动的步进电机和用于驱 动该步进电机使其旋转的步进电机驱动电路,在构成时间参考的基础 上通过利用步进电机驱动电路驱动步进电机使其旋转,该模拟电子时 钟构造成利用时间针表示时间(例如参见肝-8-57-18440和〗?3“63- 18149^ 。
  图10是用于背景技术的模拟电子时钟的步进电机驱动电路的电 路图。
  在图10中,步进电机驱动电路包括具有?沟道场效应晶体管 (?耵)21和8沟道场效应晶体管25的第一晶体管对,和具有?沟 道场效应晶体管24和8沟道场效应晶体管22的第二晶体管对,用于 驱动各个晶体管接通丨断开和x沟道场效应晶体管20、23的驱动装置 (未示出),所述8沟道场效应晶体管分别与晶体管21、24并联连 接以应对静电电阻。该晶体管20、23总是处于断开状态。
  步进电机驱动电路由集成电路(仄)构成,晶体管21、22的连 接点和晶体管24、25的连接点构成集成电路的输出端01111、0“2, 并与电子时钟的步进电机26的驱动端连接。
  通过向步进电机26提供交替的信号,以在驱动电机使其旋转的 过程中驱动第一晶体管对和第二晶体管对交替地处于接通状态,从而 该驱动装置使步进电机26沿预定方向旋转。也就是说,在驱动电机 使其旋转的过程中,通过使晶体管21、25处于接通状态、驱动晶体 管24、22处于断开状态进而使第一晶体管对处于接通状态,相继地, 通过使晶体管24、22处于接通状态、驱动晶体管21、25处于断开状 态进而使第二晶体管对处于接通状态,该驱动装置可以驱动第一晶体 管对和第二晶体管对交替地处于接通状态。由此,通过向步进电机26提供交替的信号,可以驱动步进电机26沿预定方向旋转,此外,在制动电机以强制地使步进电机26保持在预定的旋转位 置的过程中,通过驱动晶体管21、24处于接通状态和驱动晶体管22、 25处于断开状态,驱动装置可使步进电机26的两个端子短路,晶体管20、23总是保持在断开状态,由此,晶体管21、22、24、 25得到保护以免被静电被击穿或退化。
  然而,晶体管20、23仅具有保护电路的功能,并且由较大尺寸 的晶体管构成以提高保护功能。因此,仅具有保护电路的单一功能的 晶体管会占据较大的空间,因此难以小型化。此外,当构成集成电路 时,会出现空间利用率较低的问题。
  此外,尽管当使用具有大转矩的电机作为电机26时,但是要求 晶体管21至25具有提供较大驱动电流的功能,除了具有较大尺寸的 保护晶体管之外,还需要多个具有较大尺寸的晶体管,从而导致难以 小型化的问题。
  本发明的一个问题是提供一种步进电机驱动电路,其能够向步进 电机提供较大的驱动电流并且能够被小型化。
  此外,本发明的一个问题是提供一种模拟电子时钟,其能够使用 具有较大驱动电流的电机并且能够被小型化。 发明内容根据本发明,提供一种步进电机驱动电路,其特征在于步进电机 驱动电路包括具有第一和第二晶体管的第一晶体管对,具有第三和第 四晶体管的第二晶体管对,用于使步进电机沿预定方向旋转的驱动装 置,所述驱动装置通过向步进电机提供交替的信号以在驱动电机使其 旋转的过程中交替地驱动第一晶体管对和第二晶体管对处于接通状 态、以及在制动电机的过程中通过驱动第一和第三晶体管处于接通状 态和驱动第二和第四晶体管处于断开状态进而驱动步进电机的两个 驱动端处于相同电平,该步进电机驱动电路还包括与第一晶体管并联 连接的第五晶体管和与第三晶体管并联连接的第六晶体管,其中当在 驱动电机使其旋转的过程中驱动第一晶体管处于接通状态时,驱动装 |置驱动第五晶体管处于接通状态,当在制动电机的过程中驱动第一晶 体管处于接通状态时,驱动装置驱动第五晶体管处于断开状态,当在 驱动电机使其旋转的过程中驱动第三晶体管处于接通状态时,驱动装置驱动第六晶体管处于接通状态,当在制动电机的过程中驱动第三晶 体管处于接通状态时,驱动装置驱动第六晶体管处于断开状态。
  当在驱动电机使其旋转的过程中驱动第一晶体管处于接通状态 时,驱动装置驱动笫五晶体管处于接通状态,当在制动电机的过程中 驱动第一晶体管处于接通状态时,驱动装置驱动第五晶体管处于断开 状态,当在驱动电机使其旋转的过程中驱动第三晶体管处于接通状态 时,驱动装置驱动第六晶体管处于接通状态,当在制动电机的过程中 驱动第三晶体管处于接通状态时,驱动装置驱动第六晶体管处于断开 状态0这里,可以构造一种结构,其中第一和第五晶体管由具有相同沟 道的晶体管构成,第三和第六晶体管由具有相同沟道的晶体管构成。 此外,可以构造一种结构,其中第一和第五晶体管由具有不同沟 道的晶体管构成,第三和第六晶体管由具有不同沟道的晶体管构成。 此外,可以构造一种结构,其中第一至第六晶体管由半导体集成 电路构成,第一和第五晶体管通过物理地分离单个的晶体管来形成, 第三和第六晶体管通过物理地分离单个的晶体管来形成。
  此外,可以构造一种结构,其中第五晶体管的面积大于第一晶体 管的面积,第六晶体管的面积大于第三晶体管的面积。
  此外,根据本发明,提供一种模拟电子时钟,其特征在于模拟电 子时钟包括用于驱动时间针使其转动的步进电机,和根据构成时间参 考的时间信号操作成计算时间的步进电机驱动电路,该步进电机驱动 电路用于驱动步进电机使其旋转,并通过使用步进电机驱动电路驱动 电机使其旋转进而用时间针表示时间,其中通过使用根据权利要求1 至5中任何一项的步进电机驱动电路来构造所述步进电机驱动电。

一种大电流的步进电机驱动电路.pdf

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