[發明專利]高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動方法及啟動裝置有效
| 申請號: | 201010515530.1 | 申請日: | 2010-10-22 |
| 公開(公告)號: | CN101958678A | 公開(公告)日: | 2011-01-26 |
| 發明(設計)人: | 陳朝輝;周序偉;辛巍;尹志光 | 申請(專利權)人: | 中穎電子有限公司 |
| 主分類號: | H02P6/20 | 分類號: | H02P6/20;H02P6/18 |
| 代理公司: | 上海專利商標事務所有限公司 31100 | 代理人: | 陳亮 |
| 地址: | 上海市長*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 高壓 永磁 直流 無刷無 霍爾 電機 啟動 方法 裝置 | ||
技術領域
本發明涉及高壓永磁直流無刷無霍爾電機技術領域,具體來說,本發明涉及一種高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動方法及啟動裝置。
背景技術
在高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動過程中,一般采用模數轉換方式在輸入到定子線圈的電壓對應的脈沖寬度調制(PWM)波形為通(ON)的期間檢測電機的反電動勢。這樣,應該要保證檢測的時間,即Duty>Tadc,其中Duty為所述PWM信號為高電平的時間,Tadc為使用模數轉換器(ADC)對反電動勢完成采樣的時間。
而在電機剛啟動時,還沒有產生反電動勢,此時PWM占空比很小,使用低速ADC在PWM?ON期間往往來不及完成對反電動勢的采樣。這時需要使用高速ADC才能實現在此期間及時地完成反電動勢采樣。因此,對ADC的硬件要求比較高,成本比較昂貴。
另外,如果一定要用低速ADC對反電動勢采樣,則由于現有技術中上述輸入電壓的PWM周期和占空比是固定的,為了保證低速ADC的采樣時間,輸入電壓的PWM?ON的時間會比較長,這樣輸入到定子線圈的平均電壓就會比較大,不能實現電機的平滑啟動,甚至還有可能由于電流過大而燒毀電機。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動方法及啟動裝置,既能使用低速采樣器件對反電動勢采樣,降低了設備成本,又能對輸入到定子線圈的平均電壓進行實時地控制,實現電機的平滑、安全、可靠地啟動。
為解決上述技術問題,本發明提供一種高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動方法,在采用低速模數轉換器的情況下檢測所述電機的反電動勢來實現電機的啟動,包括步驟:
獲取所述電機的預設啟動電壓曲線;
根據下式獲得提供給所述電機的定子線圈的電壓所對應的PWM周期:
其中Period即為所述PWM周期,Duty為所述PWM周期為高電平的時間,其不小于所述模數轉換器檢測所述電機反電動勢的采樣周期,Vavr為所述的預設啟動電壓,Vsupply為母線電壓;
根據上式計算獲得的所述PWM周期以及檢測到的反電動勢,經判斷后,切換相序,實時地控制輸入到所述定子線圈電壓,啟動所述電機。
可選地,所述PWM周期隨時間從大到小變化。
可選地,所述模數轉換器的采樣周期大于20μs。
可選地,所述PWM周期等于所述模數轉換器的采樣周期。
相應地,本發明還提供一種高壓永磁直流無刷無霍爾電機的啟動裝置,在采用低速模數轉換器的情況下檢測所述電機的反電動勢來實現電機的啟動,包括:
預設啟動電壓獲取單元,用于獲取所述電機的預設啟動電壓曲線;
PWM周期計算單元,與所述預設啟動電壓獲取單元相連接,用于根據下式獲得提供給所述電機的定子線圈的電壓所對應的PWM周期:
其中Period即為所述PWM周期,Duty為所述PWM周期為高電平的時間,其不小于所述模數轉換器檢測所述電機反電動勢的采樣周期,Vavr為所述的預設啟動電壓,Vsupply為母線電壓;
PWM周期改變單元,與所述PWM周期計算單元相連接,用于依照所述預設啟動電壓改變所述PWM周期;
PWM信號產生單元,與所述PWM周期改變單元相連接,用于產生輸入到所述定子線圈的電壓對應的PWM信號,實時地控制輸入到所述定子線圈的電壓;
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