[實用新型]一種無傳感直流無刷電機的反電動勢過零點檢測電路

無效

• 申請號: 200820302267.6
• 申請日: 2008-09-27
• 公開（公告）號: CN201307842Y
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 劉瑜;胡麗花;潘海鵬
• 申請（專利權）人: 潘亞君
• 主分類號: H02P6/18
• 分類號: H02P6/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于無刷直流電機的無傳感驅動技術。

背景技術

傳統直流有刷電機因為壽命及噪聲的原因，不能應用到一些特殊的場合。而采用帶傳感器的無刷直流電機，會帶來制造、安裝困難和長期浸油的問題。因此無刷直流電機的無傳感驅動技術具有非常重要而廣泛的應用。

無刷直流電機的轉速控制是通過對驅動電壓進行調節，并根據轉子的位置來切換電機的電源來實現的。由于無刷直流電機的轉子位置與反電動勢有確定的對應關系，因此如果通過檢測電機反電動勢來確定無刷直流電機的轉子位置，就無需檢測轉子位置的感應元件。但是反電動勢不能直接檢測，只能通過檢測相電壓間接獲得。比如，當A、B相通電時，檢測C相電壓，當C相電壓等于驅動電壓的1/2時，確定為反電動勢的過零點。

絕大部分情況下，驅動電壓、相電壓都大于單片機的供電電壓VCC，因為必須進行分壓檢測，使分壓以后的電壓值小于或者等于VCC。當檢測到的相電壓等于驅動電壓的1/2時，確定為反電動勢的過零點。但是，經過大比例分壓以后，相電壓的檢測精度大大降低，從而影響換相精度。

發明內容

本發明目的是為了提高反電動勢過零點檢測精度，確定電機轉子位置，獲取精確的換相點，從而實現更加穩定的無刷直流電機的無傳感器控制效果。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種無傳感直流無刷電機的反電動勢過零點檢測電路，包括單片機1，反電動勢檢測電路，驅動電壓檢測電路。所述的反電動勢檢測電路，由檢測A相反電動勢的電阻R1、電阻R4、電容C1和二極管D1，檢測B相反電動勢的電阻R2、電阻R5、電容C2和二極管D2，檢測B相反電動勢的電阻R3、電阻R6、電容C3和二極管D3組成；所述的驅動電壓檢測電路由電阻R7、電阻R8和電容C4組成；所述反電動勢檢測電路，分壓比R4/(R1+R4)＝R5/(R2+R5)＝R6/(R3+R6)；所述驅動電壓檢測電路，分壓比R8/(R7+R8)，小于電動勢檢測電路的分壓比R4/(R1+R4)、R5/(R2+R5)、R6/(R3+R6)。當所述反電動勢檢測電路檢測的電壓值等于所述驅動電壓電路檢測電壓值的R4×(R7+R8)/(2×R8×(R1+R4))，或R5×(R7+R8)/(2×R8×(R2+R5))，或R6×(R7+R8)/(2×R8×(R3+R6))時，確定反電動勢過零點。

本實用新型的有益效果主要表現在：1、電路結構簡單，成本低；2、反電動勢過零點檢測精度得到有效提高；3、軟件實現簡單。

附圖說明

圖1是無傳感直流無刷電機的反電動勢過零點檢測電路的原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。

參照圖1，一種無傳感直流無刷電機的反電動勢過零點檢測電路，包括單片機1，反電動勢檢測電路，驅動電壓檢測電路。

反電動勢檢測電路，由檢測A相反電動勢的電阻R1、電阻R4、電容C1和二極管D1，檢測B相反電動勢的電阻R2、電阻R5、電容C2和二極管D2，檢測C相反電動勢的電阻R3、電阻R6、電容C3和二極管D3組成。電阻R1一端鏈接電機M的A相，一端連接電阻R4，電容C1和二極管D1，并連接單片機1的模數轉換端口AD0，電阻R4和電容C1另一端接地，二極管D1接電源VCC。電阻R2一端鏈接電機M的B相，一端連接電阻R5，電容C2和二極管D2，并連接單片機1的模數轉換端口AD1，電阻R5和電容C2另一端接地，二極管D2接電源VCC。電阻R3一端鏈接電機M的C相，一端連接電阻R6，電容C3和二極管D3，并連接單片機1的模數轉換端口AD2，電阻R6和電容C3另一端接地，二極管D3接電源VCC。

驅動電壓檢測電路由電阻R7、電阻R8和電容C4組成。電阻R7一端接驅動電壓VDC，一端接電阻R8、電容C4，并連接單片機1的模數轉換端口AD3；電阻R8、電容C4另一端接地。

反電動勢檢測電路，采用統一的分壓比：R4/(R1+R4)＝R5/(R2+R5)＝R6/(R3+R6)；驅動電壓檢測電路，分壓比R8/(R7+R8)，小于電動勢檢測電路的分壓比R4/(R1+R4)、R5/(R2+R5)、R6/(R3+R6)；

無傳感直流無刷電機的反電動勢過零點檢測方法：當反電動勢檢測電路檢測的電壓值等于驅動電壓電路檢測電壓值的R4×(R7+R8)/(2×R8×(R1+R4))，或R5×(R7+R8)/(2×R8×(R2+R5))，或R6×(R7+R8)/(2×R8×(R3+R6))時，確定反電動勢過零點，單片機1進行換相處理。