[發明專利]交流電動機控制電路

無效

• 申請號: 00132215.X
• 申請日: 2000-11-09
• 公開（公告）號: CN1297281A
• 公開（公告）日: 2001-05-30
• 發明（設計）人: 申演澈;姜秉熙
• 申請（專利權）人: 慶東鍋爐株式會社
• 主分類號: H02P7/622
• 分類號: H02P7/622
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 朱登河,顧紅霞

本發明涉及一種交流電動機控制電路，更具體地涉及一種通過接通率控制的交流電動機控制電路，它不使用微電腦，而是可以用脈沖寬度調制(PWM)信號控制交流電動機，所述信號是經一個比較器按照電壓值的變化引起的交流電源的零值交越周期簡單地調制脈沖寬度產生的，因此可以自由地控制交流電動機而與供電電壓的頻率變化或者外部噪音無關。

交流電動機通常用靠電機的接通率移動繼電器觸點的方法，通過把其速度調節到兩或三個速度值進行控制。還有，為了自由地控制交流電動機，需要一種交流相位控制電路，從而使電路更加復雜，增加了構成電路的原始成本并且減少了其應用。

另一方面，利用微機的PWM方法在調節到兩個或三個大小時可補償電機的精確調速。

圖1為一個電路圖，示出常規脈沖調寬方法的交流電動機控制電路的結構。

如圖1所示，交流電動機控制電路含有：一個相位信號發生部分20，用于檢測交流電源的零值交越相位；一個微電腦5，用于通過輸入交流電動機60的(每分鐘)轉速值(RPM)和相位信號發生部分20的輸出值以產生脈沖寬度調制信號；和一個驅動部分50，用于按照來自微電腦5的脈沖寬度調制信號連接或者斷開驅動部分50處的交流電源供電。

但是，在上述的使用蘊含在微電腦中的脈沖寬度調制作用的方法有一個缺點，盡管使用方便但是如果交流電源的頻度有變化控制交流時機可能困難，而且應當進行補償以按照頻率波動初始化交流電源的相位。此外，不能共同地調節交流電源的頻率，從而需要一個專門的程序控制交流電動機，在使用方便性上造成問題。

另一方面，用把外部相位輸入到微電腦5以按照電源的頻率變化進行調整的程序產生脈沖寬度調制信號的方法中還有一個問題，即使在把相位劃分為8個比特時可以控制達256階，在設計程序上可有大量的麻煩，而且，帶有間斷，電路可能在程序中較大并且可以嚴重地受外部噪音的影響。

本發明旨在解決上述問題，并且本發明的一個目的是提供一種電動機的交流電動機控制電路，它不使用微電腦，而是可以用經一個比較器按照電壓值的變化引起的交流電源的零點交越周期，簡單地調制脈沖寬度產生的脈沖寬度調制(PWM)信號，來控制交流電動機，因此可以自由地控制交流電動機而與供電電壓的頻率變化或者外部噪音水平無關。

為了達到本發明的上述目的，提供一種電動機的交流電動機控制電路，含有：

一個D/A(數/模)轉換部分，用于把交流電動機的RPM值轉換成電壓值；

一個相位信號發生部分，用于檢測交流電源的零值交越點；

一個鋸齒波發生部分，用于把相位信號發生部分的輸出信號轉換成鋸齒波；

一個比較部分，用于在D/A轉換部分和鋸齒波發生部分之間進行比較；及

一個驅動部分，用于根據比較部分的輸出信號通過連接或者斷開交流電源來控制交流電動機的速度。

此時，從D/A轉換部分輸出的與交流電動機的RPM值相關的電壓值與按照交流電源的相位形成的鋸齒波進行比較。結果，交流電動機由驅動部分控制到一個寬度，此寬度由電壓的變化值達到與鋸齒波的上升斜面的某點相等時確定。

根據本發明的另一個實施例，提供另一種交流電動機控制電路，含有：

一個電壓值設定部分，通過自由地改變用于控制交流電動機的電壓值設定交流電機的速度；

一個相位信號發生部分，用于檢測交流電源的零值交越點；

一個鋸齒波發生部分，用于把相位信號發生部分的輸出信號轉換成鋸齒波；

一個比較部分，用于在電壓值設定部分和鋸齒波發生部分之間進行比較；及

一個驅動部分，用于根據比較部分的輸出信號通過連接或者斷開交流電源來控制交流電動機的速度。

此時，從電壓值設定部分輸出的電壓值與按照交流電源的相位形成的鋸齒波進行比較。結果，交流電動機由驅動部分控制到一個寬度，此寬度由電壓的變化值達到與鋸齒波的上升斜面的某點相等時確定。

為進一步理解本發明的性質和目的，應當結合附圖參閱下面的詳細說明，其中：

圖1為在先脈沖寬度調制方法的交流電動機控制電路結構的電路圖；

圖2為本發明PWM方法的一個實施例的交流電動機控制電路的電路圖；

圖3示出本發明的一個實施例的比較部分的輸出信號的產生；

圖4為圖表，示出本發明的一個實施例的驅動部分的輸出信號的產生；

圖5為本發明的另一個實施例的電動機電動機控制電路的電路圖；而

圖6示出本發明的一個實施例的比較部分的輸出信號的產生。