[發明專利]無傳感器無刷電機的驅動設備

無效

• 申請號: 201210028644.2
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號: CN102638208A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 音川昌也;濟木浩一;永畑幸真
• 申請（專利權）人: 愛信精機株式會社
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 郝新慧;張浴月

1.一種無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，包括：

逆變器電路(2)，將電源電壓(Vcc)供應到所述無傳感器無刷電機(9，90)的三相電樞繞組(92，93，94，92A，93A，94A)的三相端(95U，95V，95W)，所述電源電壓(Vcc)的占空比(A)通過脈寬調制方法可變控制，所述無傳感器無刷電機(9，90)設置有包括所述三相電樞繞組(92，93，94，92A，93A，94A)的定子(91)并設置有包括一對磁極(S，N)的轉子(100)；

PWM產生器電路(5，50)，產生包括所述占空比(A)的脈寬調制信號(SP)，所述占空比(A)與被指令的占空比(Ar)相應或與所述電機的被指令的旋轉數量(Nr)相應；

位置檢測電路(3，30)，運行在所述脈寬調制信號(SP)的預定相位，在非上電時間帶中檢測在所述三相端(95U，95V，95W)處感應的感應電壓，并基于所述感應電壓檢測所述轉子(100)的旋轉位置，其中在所述非上電時間帶中不從所述逆變器電路(2)供應所述電源電壓(Vcc)給所述三相端(95U，95V，95W)；以及

逆變器控制電路(4)，基于所述位置檢測電路(3，30)檢測的所述轉子(100)的旋轉位置確定所述電源電壓(Vcc)被供應到所述三相端(95U，95V，95W)的每一端的上電時間帶，以及將基于所述上電時間帶的設定并基于所述脈寬調制信號(SP)所確定的上電控制信號(SC)傳輸到所述逆變器電路(2)，其中

所述PWM產生器電路(5，50)響應于如下多個參數之一的增加和降低來提供脈寬調制頻率的步進增加和降低，所述多個參數包括被指令的占空比(Ar)、被指令的所述電機的旋轉數量(Nr)、檢測的占空比(Am)以及檢測的所述電機的旋轉數量(Nm)。

2.根據權利要求1所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中所述PWM產生器電路(5，50)提供正常PWM頻率(fN)和低速PWM頻率(fL)，其中所述正常PWM頻率(fN)為在正常狀態下使用的脈寬調制頻率，所述低速PWM頻率(fL)相對于所述正常PWM頻率(fN)具有較低頻率，其中當所述多個參數其中之一達到等于并被降低到低于低速轉換閾值(A1，N1)時所述正常PWM頻率(fN)被切換到所述低速PWM頻率(fL)，當所述多個參數其中之一達到等于并被增加到高于低速釋放閾值(A2，N2)時所述低速PWM頻率(fL)被切換到所述正常PWM頻率(fN)。

3.根據權利要求2所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中所述低速轉換閾值(A1，N1)相比于所述低速釋放閾值(A2，N2)被設定為較低值。

4.根據權利要求1到3任一項權利要求所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中所述PWM產生器電路(5，50)提供正常PWM頻率(fN)和高速PWM頻率(fH)，該正常PWM頻率(fN)為在正常狀態下使用的脈寬調制頻率，該高速PWM頻率(fH)相對于所述正常PWM頻率(fN)具有較高頻率，其中當所述多個參數其中之一達到等于并被增加到高于高速轉換閾值(A4，N4)時所述正常PWM頻率(fN)被切換到所述高速PWM頻率(fH)，當所述多個參數其中之一達到等于并被降低到低于高速釋放閾值(A3，N3)時所述高速PWM頻率(fH)被切換到所述正常PWM頻率(fN)。

5.根據權利要求4所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中所述高速轉換閾值(A4，N4)相比于所述高速釋放閾值(A3，N3)被設定為較高值。

6.根據權利要求1到5任一項權利要求所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中

所述PWM產生器電路(5，50)的所述脈寬調制信號(SP)的下降相位控制所述電源電壓(Vcc)的下降時刻，以及

所述位置檢測電路(3，30)運行在所述PWM產生器電路(5，50)的所述脈寬調制信號(SP)的下降相位。

7.根據權利要求2到5任一項權利要求所述的無傳感器無刷電機(9，90)的驅動設備(1，10，11)，其中所述低速釋放閾值(A2，N2)相比于所述高速釋放閾值(A3，N3)被設定為較低值。