[發明專利]一種直流無刷電機驅動器

在審

• 申請號: 201310607654.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN104682784A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 費浚純
• 申請（專利權）人: 哈爾濱恒譽名翔科技有限公司
• 主分類號: H02P6/16
• 分類號: H02P6/16;H02P6/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明是涉及的是一種直流無刷電機控制裝置，具體地說是一種可以通過程序控制直流無刷電機轉速的裝置。

背景技術

直流無刷電機一經產生就在工業生產中取得了廣泛的應用。直流無刷電機具有體積小、重量輕、效率高、噪音低、容量大且可靠性高的特點，因而極有希望代替傳統的直流電機成為電機驅動系統的主流。

本發明利用單片機通過信號檢測，通過電機驅動電路控制直流無刷電機的轉速。

發明內容

本發明的目的在于提供一種直流無刷電機的轉速控制裝置。

本發明的目的是這樣是的：

一種直流無刷電機控制器，它包括單片機控制電路、電源電路、IGBT驅動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、位置檢測電路。

所述的一種直流無刷電機控制器，其特征在于單片機采用跳變捕捉信號端，三相霍爾位置信號與對應端口相連，其中某一相發生跳變，單片機即捕獲信號，做出相應的換相操作。

所述的一種直流無刷電機控制器，其特征在于A/D轉換器可實現外圍給定和外圍物理量的讀入，轉速給定、母線電流值、母線電壓值的讀入都通過它轉變成內部的數字量。

所述的一種直流無刷電機控制器，其特征在于反饋電流的檢測依靠電流傳感器，將電流傳感器的輸出電壓，經濾波、放大。

所述的一種直流無刷電機控制器，其特征在于母線電流和母線電壓的采樣值均為模值，在經過濾波、光電隔離等處理必須經過A/D轉換模塊，由芯片確定是否會引發故障，若超限，則關斷開關器件，并發送故障信號到單片機外部中斷。

單片機通過加裝在電機內部的轉子位置傳感器發出的位置信號來判斷當前的轉子位置，以決定下一步的控制時序，來控制直流無刷電機的轉速。同時，本發明還具有結構件點，占用空間少，控制精度高的優點。

本發明還可以有這樣一些特征：

它包括單片機控制電路、電源電路、IGBT驅動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、位置檢測電路。

單片機采用跳變捕捉信號端，三相霍爾位置信號與對應端口相連，其中某一相發生跳變，單片機即捕獲信號，做出相應的換相操作。

A/D轉換器可實現外圍給定和外圍物理量的讀入，轉速給定、母線電流值、母線電壓值的讀入都通過它轉變成內部的數字量。

反饋電流的檢測依靠電流傳感器，將電流傳感器的輸出電壓，經濾波、放大。

母線電流和母線電壓的采樣值均為模值，在經過濾波、光電隔離等處理必須經過A/D轉換模塊，由芯片確定是否會引發故障，若超限，則關斷開關器件，并發送故障信號到單片機外部中斷。

附圖說明

圖1是電源電路；

圖2是單片機系統電路；

圖3是IGBT驅動電路；

圖4是驅動電路；

圖5是電壓、電流檢測電路；

圖6是轉子位置檢測電路。

圖7是結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細的描述：

一種直流無刷電機控制器，它包括單片機控制電路、電源電路、IGBT驅動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、位置檢測電路。

其特征在于單片機采用跳變捕捉信號端，三相霍爾位置信號與對應端口相連，其中某一相發生跳變，單片機即捕獲信號，做出相應的換相操作。

其特征在于A/D轉換器可實現外圍給定和外圍物理量的讀入，轉速給定、母線電流值、母線電壓值的讀入都通過它轉變成內部的數字量。

其特征在于反饋電流的檢測依靠電流傳感器，將電流傳感器的輸出電壓，經濾波、放大。

其特征在于母線電流和母線電壓的采樣值均為模值，在經過濾波、光電隔離等處理必須經過A/D轉換模塊，由芯片確定是否會引發故障，若超限，則關斷開關器件，并發送故障信號到單片機外部中斷。

結合圖1～6，直流無刷電機控制器括單片機控制電路、電源電路、IGBT驅動電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、位置檢測電路。

控制電路主要采用單片機作為處理中心，，根據位置信號以及電機運行狀態控制電機正確換相；電流、電壓信號的處理等維持電機正常運行的控制工作。整流模塊主要穩定逆變電路的輸入端直流電壓，進而為直流無刷電機提供合適穩定的電源。電流檢測模塊主要是檢測電機當前運行時的電流模擬值，經過模數轉換，送到控制器，由控制器調整電流調節器的輸出，同時此模塊也會根據所檢測到的電流是否過流來向控制器發送過流信號。位置檢測模塊主要實現轉子位置信號的檢測和轉速測量功能。其它一些外圍電路主要是實現單片機的正常工作、數模轉化作用。