[實(shí)用新型]車載制冷壓縮機(jī)的電機(jī)控制器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920151710.9
• 申請(qǐng)日: 2009-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN201383783Y
• 公開（公告）日: 2010-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳炎平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇華風(fēng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H02P6/00
• 分類號(hào): H02P6/00;H02P6/16
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 孫長(zhǎng)龍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電機(jī)控制器，特別是指車載制冷壓縮機(jī)的電機(jī)控制器。

背景技術(shù)

現(xiàn)在使用的車載制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元，大量采用的是普通交流電動(dòng)機(jī)，通過車輛發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出三相交流電作為能源進(jìn)行工作，在使用過程中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)有時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致壓縮機(jī)無法制冷，為此將車載制冷壓縮機(jī)的電源使用車載蓄電池的電源，但缺乏專用的控制器進(jìn)行控制。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型在于提供車載制冷壓縮機(jī)的電機(jī)控制器，以解決上述車載制冷壓縮機(jī)的電源使用車載蓄電池的電源時(shí)，缺乏專用的控制器進(jìn)行控制的問題。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供車載制冷壓縮機(jī)的電機(jī)控制器，包括：將蓄電池內(nèi)電流轉(zhuǎn)換為交流電并輸送至電機(jī)的PWM橋式逆變電路，所述電機(jī)與PWM橋式逆變電路之間連接反電勢(shì)檢測(cè)電路，反電勢(shì)檢測(cè)電路將檢測(cè)的電機(jī)的反電勢(shì)信號(hào)輸送至連接的單片機(jī)，所述單片機(jī)按照檢測(cè)的反電勢(shì)信號(hào)控制所述PWM橋式逆變電路內(nèi)的各個(gè)MOSFET管導(dǎo)通或截止。

優(yōu)選的，所述反電勢(shì)檢測(cè)電路內(nèi)還包括：對(duì)所述反電勢(shì)信號(hào)濾波的無源濾波器。

優(yōu)選的，所述無源濾波器還連接修正換向信號(hào)的換向邏輯電路。

本實(shí)用新型中的單片機(jī)連接橋式逆變電路，通過連接的反電勢(shì)檢測(cè)電路接收反電勢(shì)信號(hào)，反電勢(shì)電路連接在橋式逆變電路和電機(jī)本體之間。通過車載蓄電池供電，采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)車載壓縮機(jī)電機(jī)的專用控制，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。

附圖說明

圖1是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為清楚說明本實(shí)用新型中的技術(shù)方案，下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說明。

參見圖1，本實(shí)用新型中的控制器包括：由80C196MC單片機(jī)、PWM三相橋式逆變電路、反電勢(shì)檢測(cè)電路、過流等保護(hù)電路組成，三相橋式逆變電路由六個(gè)大功率MOSFET管組成。

蓄電池提供24V直流電源，經(jīng)過大電容器儲(chǔ)能后，送到連接的PWM三相橋式逆變電路，通過逆變電路將電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換，在速度給定時(shí)，80C196MC單片機(jī)以PWM方式輸出六路柵極信號(hào)，控制六個(gè)MOSFET管的輪流導(dǎo)通和截止，使電動(dòng)機(jī)的定子繞組獲得三相矩形波電流，產(chǎn)生定子磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在定子磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作。

電動(dòng)機(jī)的工作分起動(dòng)和運(yùn)行兩個(gè)階段。起動(dòng)過程采用“三段式”起動(dòng)技術(shù)，包括“轉(zhuǎn)子定位”、“加速”和“切換”三個(gè)階段，起動(dòng)完成后自行進(jìn)入正常運(yùn)行階段。期間單片機(jī)檢測(cè)電機(jī)三相繞組反電勢(shì)過零點(diǎn)，通過計(jì)算獲得轉(zhuǎn)子位置信號(hào)，輸出六路PWM柵極信號(hào)，控制六個(gè)MOSFET管的輪流導(dǎo)通和截止。

控制軟件在開發(fā)系統(tǒng)的編譯環(huán)境下用匯編語(yǔ)言編寫，編譯生成機(jī)器碼文件后寫入80C196MC單片機(jī)，由80C196MC單片機(jī)完成控制算法的處理并輸出運(yùn)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)控制。

當(dāng)電機(jī)過流時(shí)，可自行封鎖PWM柵極信號(hào)，關(guān)斷MOSFET功率管，進(jìn)行保護(hù)。

其中的反電勢(shì)檢測(cè)電路中，增加了無源濾波器和換向邏輯電路。在無刷電動(dòng)機(jī)中，繞組的反電勢(shì)通常是正負(fù)交變的梯形波，當(dāng)某相反電勢(shì)過零時(shí)，轉(zhuǎn)子直軸與該相繞組軸線重合，只要檢測(cè)到各相反電勢(shì)的過零點(diǎn)，就可獲得轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)，通過A/D轉(zhuǎn)換的閥值檢測(cè)中斷功能確定換向時(shí)刻(換流角)，最后經(jīng)80C196MC的輸出口輸出控制信號(hào)控制六個(gè)大功率MOSFET管的輪流通斷。

由于反電勢(shì)信號(hào)中含有大量干擾信號(hào)，影響反電勢(shì)檢測(cè)電路中的電壓比較器的工作，電路中增加了無源濾波器對(duì)反電勢(shì)信號(hào)進(jìn)行深度濾波；另外，為克服轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)誤差和隨著電機(jī)工作頻率變化而引起濾波器的相移對(duì)換向時(shí)刻(換流角)的影響(滯后或超前)，反電勢(shì)檢測(cè)電路中增加了換向邏輯電路，以確保準(zhǔn)確換向時(shí)刻(換流角)。

本實(shí)用新型中的單片機(jī)連接橋式逆變電路，通過連接的反電勢(shì)檢測(cè)電路接收反電勢(shì)信號(hào)，反電勢(shì)電路連接在橋式逆變電路和電機(jī)本體之間。通過車載蓄電池供電，采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)車載壓縮機(jī)電機(jī)的專用控制，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施例中所闡述的控制器，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。