[發明專利]同步電機驅動電路

有效

• 申請號: 201410404474.2
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN107634683B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 李越;孫持平;劉寶廷;王恩暉;信飛;楊圣騫;楊修文;崔艷云;黃淑娟
• 申請（專利權）人: 德昌電機（深圳）有限公司
• 主分類號: H02P6/17
• 分類號: H02P6/17
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

1.一種同步電機驅動電路，所述同步電機包括定子和可相對定子旋轉的永磁轉子，所述定子包括定子磁芯及纏繞于定子磁芯上的定子繞組，所述定子與永磁轉子之間形成不均勻氣隙，使所述永磁轉子在靜止時其極軸相對于定子的極軸偏移一個角度，以保證所述定子繞組每次通電時所述轉子具有固定的起動方向；所述驅動電路包括：

與一外部交流電源串聯于第一、第二節點之間的定子繞組；

可控雙向交流開關；

與所述雙向交流開關并聯于所述第一、第二節點之間的交流-直流轉換電路；所述交流-直流轉換電路在所述可控雙向交流開關導通時由于所述第一、第二節點被短路而無電流流過；

位置傳感器，用于檢測所述永磁轉子的磁極位置；以及

開關控制電路，被配置為依據所述位置傳感器檢測的轉子磁極位置信息和所述外部交流電源的極性信息，控制所述可控雙向交流開關以預定方式在導通與截止狀態之間切換，使所述定子繞組在電機起動階段僅沿著所述起動方向拖動所述轉子；所述開關控制電路包括三個端子，其中第一端子連接所述交流-直流轉換電路的較高電壓輸出端，第二端子連接所述位置傳感器的輸出端，第三端子連接所述可控雙向交流開關的控制極；所述交流-直流轉換電路的較高電壓輸出端和較低電壓輸出端分別連接所述位置傳感器的正、負電源端子。

2.如權利要求1所述的驅動電路，其特征在于，所述可控雙向交流開關為三端雙向晶閘管，所述三端雙向晶閘管的第一陽極和第二陽極分別連接所述第一、第二節點，所述三端雙向晶閘管的控制極連接所述開關控制電路。

3.如權利要求1或2所述的驅動電路，其特征在于，所述交流-直流轉換電路包括全波整流電路，所述全波整流電路具有較高電壓輸出端和較低電壓輸出端。

4.如權利要求3所述的驅動電路，其特征在于，所述較高電壓輸出端和較低電壓輸出端之間連有穩壓二極管。

5.如權利要求3所述的驅動電路，其特征在于，所述交流-直流轉換電路包括分別經第一電阻和第二電阻反向并接于所述第一、第二節點之間的第一二極管和第二二極管，所述第一電阻與第一二極管的陰極的連接點形成所述交流-直流轉換電路的較高電壓輸出端，第二電阻與第二二極管的陽極的連接點形成所述交流-直流轉換電路的較低電壓輸出端，所述第一二極管和第二二極管為穩壓二極管。

6.如權利要求3所述的驅動電路，其特征在于，所述交流-直流轉換電路包括串聯于所述第一、第二節點之間的第一電阻和全波整流橋。

7.如權利要求6所述的驅動電路，其特征在于，所述全波整流橋包括并聯的兩個整流支路，其中一個整流支路包括反向串聯的第一二極管和第三二極管，另一個整流支路包括反向串聯的第二極管和第四二極管，所述第一二極管的陰極和第三二極管的陰極的連接點形成交流-直流轉換電路的較高電壓輸出端，第二二極管的陽極和第四二極管的陽極的連接點形成交流-直流轉換電路的較低電壓輸出端。

8.如權利要求7所述的驅動電路，其特征在于，所述第二二極管和第四二極管為穩壓二極管。

9.如權利要求6所述的驅動電路，其特征在于，所述全波整流橋包括并聯的兩個整流支路，其中一個整流支路包括反向串聯的兩個硅控整流器，另一個整流支路包括反向串聯的第二二極管和第四二極管，所述兩個硅控整流器的陰極的連接點形成交流-直流轉換電路的較高電壓輸出端，所述第二二極管的陽極和第四二極管的陽極的連接點形成交流-直流轉換電路的較低電壓輸出端。

10.如權利要求9所述的驅動電路，其特征在于，所述驅動電路還包括連接所述兩個硅控整流器的陰極的第一信號端子和連接所述兩個硅控整流器的控制端的第二信號端子，所述第一信號端子連接參考電壓；在電路正常工作情況下所述第二信號端子輸入的控制信號保證所述兩個硅控整流器依預定方式在導通和關斷之間切換，發生故障時所述第二信號端子輸入的控制信號使所述兩個硅控整流器保持關斷。