[實用新型]一種開關磁阻電機功率變換電路

有效

• 申請號: 201420680456.2
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN204258677U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 李坤垣;陳嵩;岳劍鋒;張一鳴
• 申請（專利權）人: 浙江中自機電控制技術有限公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及電機控制技術領域，尤其是涉及一種開關磁阻電機的功率變換電路。

背景技術

目前國內電動工具行業大多采用有刷串激電機或者交流異步電機。這兩種電機轉矩小、轉速高的時候力矩波動大，無刷電機，需要外掛控制器，有刷串激電刷的壽命短。開關磁阻電機具有結構簡單、制造成本低、適用于各種惡劣環境的特點，被廣泛使用。開關磁阻電機也在電動工具上應用。電動工具留給電機以及驅動器的位置比較小，一般只有一個可手持的體積。相同輸出功率，開關磁阻電機本體的體積一般都是固定的，只有改變控制部分體積是縮小整個電動工具體積有效的措施。常用的開關磁阻電機驅動電路是上下開關結構的不對稱橋式驅動電路，每相線圈回路均由上下兩個場效應晶體管、兩個二極管與電機線圈、電源組成回路。不對稱橋式驅動電路的不足是所用開關器件數量多，不但控制電路的成本高，而且整個開關磁阻電機驅動器的體積也大。如中國專利授權公告號CN1223075C，授權公告日2005年10月12日，名稱為“開關磁阻電機驅動電路”的發明專利，是一種不對稱橋式驅動電路的改進技術方案。它包括將輸入電源濾波并向電機提供直流電壓的直流電容器C；多相互相并聯的多個電機線圈La、Lb、Lc；串聯于電機線圈上下的上、下位開關；電機定子上繞制有與電機線圈互相匹配的輔助線圈L，輔助線圈L的上下端與電機定子之間分別串接有第一二極管D1、第二二極管D2，輔助線圈L與第二二極管D2之間接有充電電容器C1，充電電容器C1和第二二極管D2串聯后再并聯開關元件S，并設有根據充電電容器C1充電電壓的高低控制開關元件S通斷的控制電路。該技術方案利用輔助線圈L中的續流電流作為上、下開關的控制電源并省去另外的續流二極管，因而可實現開關磁阻電機驅動電路的小型化。但是該技術方案需要在開關磁阻電機的定子上增加輔助線圈L，需要改變開關磁阻電機本體結構，制造工藝復雜，成本高。

發明內容

為了解決現有技術中開關磁阻電機驅動器體積大成本高的技術問題，本實用新型提供一種在不改變開關磁阻電機本體結構情況下，縮小開關磁阻電機驅動器體積、制造成本低的開關磁阻電機功率變換電路。

本實用新型的技術方案是：一種開關磁阻電機功率變換電路，它包括一個上開關管Q4、電源U、二極管D4和若干個下開關管、電機線圈、續流二極管，上開關管Q4的漏極與續流二極管的負極、電源U正極電連接，上開關管Q4的源極通過電機線圈與下開關管的漏極串聯，下開關管的源極與二極管D4的正極和電源U負極電連接，續流二極管的正極與下開關管的漏極電連接。只要一個上開關管，提高了功率變換性能，減小了開關磁阻電機驅動器體積，降低了制造成本。

作為優選，上開關管Q4為高邊驅動場效應晶體管，下開關管為低邊驅動場效應晶體管。

作為優選，上開關管Q4、下開關管為N溝道增強型場效應管。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：只要一個上開關管，提高了功率變換性能，不僅降低了制造成本，并且大大減小了開關磁阻電機驅動器體積，使開關磁阻電機應用范圍更廣。

附圖說明

附圖1為本實用新型電連接示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。

實施例1：