graph TB
subgraph "三相逆变桥配置(无刷电机)"
A["直流母线 \n 24V/48V"] --> B["三相逆变桥"]
subgraph B ["VBGQF1102N MOSFET阵列"]
direction LR
Q1["上桥臂A相"]
Q2["下桥臂A相"]
Q3["上桥臂B相"]
Q4["下桥臂B相"]
Q5["上桥臂C相"]
Q6["下桥臂C相"]
end
B --> C["U/V/W输出"]
C --> D["无刷直流电机 \n 50-200W"]
E["电机驱动IC"] --> F["栅极驱动电路"]
F --> Q1
F --> Q2
F --> Q3
F --> Q4
F --> Q5
F --> Q6
G["霍尔传感器"] --> E
H["电流检测"] --> E
E --> I["PWM速度控制"]
end
subgraph "H桥配置(有刷电机)"
J["直流母线 \n 12V/24V"] --> K["H桥电路"]
subgraph K ["VBGQF1102N H桥"]
direction LR
Q7["左上桥臂"]
Q8["左下桥臂"]
Q9["右上桥臂"]
Q10["右下桥臂"]
end
K --> L["电机正/反转控制"]
L --> M["有刷直流电机"]
N["H桥驱动器"] --> Q7
N --> Q8
N --> Q9
N --> Q10
O["编码器反馈"] --> P["位置控制器"]
P --> N
end
style Q1 fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
style Q7 fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
传感器电源管理拓扑详图
graph LR
subgraph "多路传感器供电管理"
A["5V逻辑电源"] --> B["电源分配网络"]
B --> C["VBK1230N开关阵列"]
subgraph C ["四路独立控制"]
direction TB
SW1["通道1: 压力传感器"]
SW2["通道2: 视觉模组"]
SW3["通道3: 位置编码器"]
SW4["通道4: 通信模块"]
end
SW1 --> D["压力传感器阵列 \n 0-5V模拟输出"]
SW2 --> E["红外/摄像头模组 \n 数字接口"]
SW3 --> F["光电编码器 \n ABZ脉冲输出"]
SW4 --> G["蓝牙/WiFi模块 \n 无线通信"]
H["主控MCU"] --> I["GPIO控制逻辑"]
I --> SW1
I --> SW2
I --> SW3
I --> SW4
D --> J["ADC采样电路"]
E --> K["图像处理器"]
F --> L["计数器接口"]
G --> M["数据收发"]
J --> H
K --> H
L --> H
M --> H
end
subgraph "电平转换与接口保护"
N["3.3V MCU GPIO"] --> O["电平转换电路"]
O --> P["5V传感器接口"]
Q["TVS保护阵列"] --> P
R["RC滤波网络"] --> P
S["ESD保护二极管"] --> P
P --> T["外部传感器连接器"]
end
style SW1 fill:#e3f2fd,stroke:#2196f3,stroke-width:2px
安全执行机构控制拓扑详图
graph TB
subgraph "双MOSFET H桥驱动"
A["12V安全电源"] --> B["H桥功率级"]
subgraph B ["VB5460 双MOS配置"]
direction LR
Q_N1["N-MOSFET \n 高侧开关"]
Q_P1["P-MOSFET \n 低侧开关"]
Q_N2["N-MOSFET \n 高侧开关"]
Q_P2["P-MOSFET \n 低侧开关"]
end
B --> C["输出方向控制"]
C --> D["电磁制动器/执行器"]
E["安全控制MCU"] --> F["死区时间控制"]
F --> G["互补PWM生成"]
G --> H["栅极驱动电路"]
H --> Q_N1
H --> Q_P1
H --> Q_N2
H --> Q_P2
I["过流检测"] --> J["硬件保护"]
J --> K["紧急关断信号"]
K --> H
end
subgraph "力限制与安全监控"
L["电流传感器"] --> M["力反馈检测"]
M --> N["力限制算法"]
N --> O["PWM限幅"]
O --> G
P["位置传感器"] --> Q["安全边界检测"]
Q --> R["软件保护层"]
R --> S["运动限制"]
S --> T["安全状态机"]
T --> U["故障处理"]
end
subgraph "紧急停止电路"
V["急停按钮"] --> W["硬件互锁"]
W --> X["安全继电器"]
X --> Y["电源切断"]
Z["看门狗电路"] --> AA["系统复位"]
end
style Q_N1 fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
style Q_P1 fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px