伺服驱动器的制动电阻保护电路及制动组件的制作方法

本实用新型涉及伺服驱动器控制技术领域，更具体地说，它涉及一种伺服驱动器的制动电阻保护电路及制动组件。

背景技术：

伺服驱动器为电机驱动器的一种，在工业生产中常起到位置控制，速度控制和扭矩控制的功能，由于伺服运动场合一般为较高速场合，在电机启停和运行时会将伺服驱动器母线电压抬升。

现有技术中，如图1所示，防止伺服驱动器母线电压(如图中母线+，母线-)抬升的方式，一般通过控制如图中igbt1来接通外部电阻r1限制母线电压，保证伺服驱动器的正常运行。

但是当异常原因导致制动igbt器件q1内部脚源极脚和漏极脚短路（如安装扭力过大，进铁屑导致短路等），会导致外置制动电阻r2一直处于通电状态，使得制动电阻r1发热，长时间后甚至可能造成制动电阻r1冒烟及起火，存在安全隐患。

技术实现要素：

针对现有的技术问题，本实用新型的第一目的在于提供一种伺服驱动器的制动电阻保护电路，其具有避免制动电阻过热导致损坏的优点。

本实用新型的第二目的在于提供一种制动组件，其具有散热好的优点。

为实现上述第一目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种伺服驱动器的制动电阻保护电路，包括控制器和母线制动回路，所述母线制动回路包括连接于母线电压之间的制动igbt器件q1和制动接线端子cn1，所述控制器连接于制动igbt器件q1的门极，所述母线制动回路还包括有制动组件,所述制动组件包括制动电阻、温度保护开关和温度检测原件,所述制动电阻和温度保护开关串联，且所述温度保护开关和温度检测原件分别于制动电阻热接触，所述制动电阻和温度保护开关串联后的两端连接于制动接线端子cn1上，温度检测原件电连接控制器用于输出指示信号。

通过采用上述技术方案，当制动igbt器件q1内部脚源极脚和漏极脚短路，制动电路温度上升，当温度达到温度保护开关的启动温度后，温度开关将断开，使得制动电阻断电，达到保护制动电阻的效果；同时温度检测原件电连接控制器输出指示信号，来达到指示的效果。另外本方案中将制动电阻、温度保护开关和温度检测原件做到了一个组件内，既方便了装配连接，也能够保证温度保护开关和温度检测原件检测准确，因此能够达到避免制动电阻过热导致损坏的优点。

本实用新型进一步设置为：所述温度保护开关为阈值温度为125至135摄氏度的常闭的温度开关。

通过采用上述技术方案，125至135摄氏度阈值保证了温度保护开关在制动电阻过热的情况下能够快速的断开。

本实用新型进一步设置为：所述温度检测原件为ntc电阻、ptc电阻或温度开关。

通过采用上述技术方案，ntc电阻、ptc电阻或温度开关都会在温度的变化下产生变化，已达到确切的检测效果。

本实用新型进一步设置为：所述控制器上连接有制动指示器，所述控制器基于连接温度检测原件的输入，控制制动指示器的开启或关闭。

通过采用上述技术方案，在制动指示器的指示下，操作人员能够快速的觉察到制动电阻过热。

本实用新型进一步设置为：所述制动指示器为指示灯和/或蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，声光之类的指示器起到明显的指示效果。

本实用新型进一步设置为：所述制动接线端子cn1的两端反并联有续流二极管d1。

通过采用上述技术方案，反并联的续流二极管d1起到防止逆流的效果,保障实用的安全。

为实现上述第二目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种应用于第一目的所述的制动组件，包括制动电阻、温度保护开关、温度检测原件和散热外壳，所述制动电阻、温度保护开关和温度检测原件均设置于散热外壳内，所述温度保护开关和温度检测原件对称设置于制动电阻的两侧。

通过采用上述技术方案，散热外壳具有良好的导热型,而温度保护开关和温度检测原件对称设置于制动电阻,能够互不干涉的获取到制动电阻的温度,因此保证了温度保护开关和温度检测原件温度检测的稳定和制动电阻整体散热的快速。

本实用新型进一步设置为：所述散热外壳的纵截面呈等腰梯形，且位于等腰梯形相对的两条侧边端面上均开设有出线口。

通过采用上述技术方案，梯形的截面便于分辨上下端面,来区分出线口的导线,同时梯形的截面在导线引出后不会产生出现因导线向上侧弯折而导致的导线和散热外壳相摩擦产生的磨损。

本实用新型进一步设置为：所述散热外壳的上端面和下端面上均一体凸设有散热凸条。

通过采用上述技术方案，散热凸条增加了散热外壳外部的表面积,能够提升散热外壳的散热效率。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）通过设置串联制动电阻的温度保护开关,在温度过高时,使得制动电阻断电，达到保护制动电阻的效果；

（2）通过设置温度检测原件,在温度过高时能够输出指示信号,达到指示的效果；

（3）通过将制动电阻、温度保护开关和温度检测原件做到了一个组件内，既方便了装配连接，也能够保证温度保护开关和温度检测原件检测准确。

附图说明

图1为现有技术的电路连接示意图；

图2为实施例中伺服驱动器的制动电阻保护电路的电路连接示意图；

图3为实施例中制动组件的结构示意图；

图4为凸显实施例中制动组件内部结构隐藏制动组件上盖后的结构示意图。

附图标记：1、控制器；2、制动组件；3、散热外壳；4、接线端；5、信号端；6、制动电阻；7、温度保护开关；8、温度检测原件；9、制动指示器；10、散热凸条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

实施例，一种伺服驱动器的制动电阻保护电路，如图2所示，包括控制器1和母线制动回路。其中母线制动回路包括连接于伺服驱动器的母线电压之间的制动igbt器件q1、制动接线端子cn1和续流二极管d1，制动igbt器件q1的源极连接于母线电压的负输出端，制动igbt器件q1的漏极连接一端的制动接线端子cn1，制动接线端子cn1的另一端连接在母线电压的正输出端，续流二极管d1反并联在制动接线端子cn1的两端上。

如图2和3所示，制动组件2包括两个接线端4和两个信号端5，其中制动组件2的两个接线端4分别电连接在制动接线端子cn1的两端上，使得母线正输入端和母线负输入端之间构成通路。两个信号端5连接在控制器1上用于为控制器1传输信号。

具体的，如图2和4所示，制动组件2包括散热外壳3、制动电阻6、温度保护开关7和温度检测原件8,散热外壳3采用一体成型的铝管切割构成，制动电阻6、温度保护开关7和温度检测原件8均设置于散热外壳3内，且温度保护开关7和温度检测原件8对称设置于制动电阻6的两侧，使得温度保护开关7和温度检测原件8分别于制动电阻6热接触，能够获取制动电阻6上的热量。

如图2所示，而从电路上看，制动电阻6和温度保护开关7串联，且制动电阻6和温度保护开关7串联后的两端构成接线端4，连接于制动接线端子cn1的两端上。温度检测原件8的输出的两端构成信号端5，用于电连接控制器1输出指示信号。

如图2所示，温度保护开关7为额定电流16a，阈值温度为125至135摄氏度的常闭的温度开关。温度保护开关7在制动电阻6过热的情况下能够快速的断开，起到保护制动电阻6的作用。

如图2所示，温度检测原件8可以为ntc电阻、ptc电阻或温度开关中的一种。本实施例中，温度检测原件8的一端连接电源电压vcc，另一端上连接有下拉电阻r3，下拉电阻r3的另一端接地，温度检测原件8和下拉电阻r3之间的结点连接在控制器1上。因此温度检测原件8在温度的变化下，能够使得输入控制器1上的电压产生变化。

如图2所示，控制器1的一输入端连接于制动igbt器件q1的源极上。且控制器1上连接有制动指示器9，控制器1基于连接温度检测原件8的输入，控制制动指示器9的开启或关闭。制动指示器9可以为指示灯、可以为蜂鸣器也可以为指示灯和蜂鸣器的结合。因此在制动指示器9的指示下，操作人员能够快速的觉察到制动电阻6过热。

如图3和4所示，散热外壳3的纵截面呈等腰梯形，且位于等腰梯形相对的两条侧边端面上均开设有出线口，接线端4和信号端5分别从两个出线口伸出。另外散热外壳3的上端面和下端面上均一体凸设有散热凸条10。散热凸条10增加了散热外壳3外部的表面积,能够提升散热外壳3的散热效率。

本实用新型的工作过程和有益效果如下：

当制动igbt器件q1内部脚源极脚和漏极脚短路，制动电路温度上升，当温度达到温度保护开关7的启动温度后，温度开关将断开，使得制动电阻6断电，达到保护制动电阻6的效果；同时温度检测原件8电连接控制器1输出指示信号，来达到指示的效果。另外本方案中将制动电阻6、温度保护开关7和温度检测原件8做到了一个组件内，既方便了装配连接，也能够保证温度保护开关7和温度检测原件8检测准确，因此能够达到避免制动电阻6过热导致损坏的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。