[發明專利]負載驅動裝置、電機組件及電機驅動裝置

有效

• 申請號: 201610338556.0
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN107404263B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 李越;劉立生;張亞明;王勇
• 申請（專利權）人: 德昌電機（深圳）有限公司
• 主分類號: H02P6/26
• 分類號: H02P6/26
• 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

本發明提供一種電機驅動裝置及應用其的電機組件及負載驅動裝置。所述電機驅動裝置包括鎖相控制電路、觸發電路及雙向電子開關，所述鎖相控制電路用于跟蹤交流電源頻率及相位，并發出一個由低頻變到高頻直至與交流電源同頻同相位的鎖相矩形波串至所述觸發電路，當鎖相矩形波串為第一電平時所述觸發電路觸發所述雙向電子開關導通電源電壓的正半波串，當鎖相矩形波串為第二電平時所述觸發電路觸發所述雙向電子開關導通交流電源電壓的負半波串，當鎖相矩形波串高電平或低電平的脈沖寬度小于電源周期時，所述觸發電路控制雙向電子開關全通電。上述電機驅動裝置可保證電機每次通電時沿設定方向啟動旋轉。

技術領域

本發明涉及電機控制領域，尤其涉及一種驅動單相同步電機的電機驅動裝置及應用該電機驅動裝置的電機組件及負載驅動裝置。

背景技術

單相同步電機定子電樞磁場可看作二個沿正反方向旋轉的磁場合成的脈動磁場，轉子磁極啟動時有轉矩為0的死點。傳統啟動方法通常采用不均勻氣隙、不均勻磁路，使磁極N靜止時能停在預定初始位置上，即2～178電角度或182～358電角度之間，以避開啟動受力為0的死點。但接通電源時，電流的起始相位是隨機的，無法確保磁極受力為指定旋轉方向，因此此方法啟動存在旋轉方向不定、啟動振動、啟動轉矩小以及啟動失敗等問題。

發明內容

鑒于上述狀況，有必要提供一種能夠控制電機定向啟動的電機驅動裝置及應用該電機驅動裝置的電機組件及負載驅動裝置。

一種電機驅動裝置，用于驅動電機的永磁轉子相對于定子轉動，所述定子包括定子磁芯及纏繞于定子磁芯上的定子繞組，所述電機驅動裝置包括鎖相控制電路、觸發電路及雙向電子開關，所述鎖相控制電路用于跟蹤交流電源頻率及相位，并發出一個由低頻變到高頻直至與交流電源同頻同相位的鎖相矩形波串至所述觸發電路，當鎖相矩形波串為第一電平時所述觸發電路觸發所述雙向電子開關導通交流電源電壓的正半波串，當鎖相矩形波串為第二電平時所述觸發電路觸發所述雙向電子開關導通交流電源電壓的負半波串，以使所述定子繞組在電機啟動階段僅沿著啟動方向拖動所述轉子；當鎖相矩形波串高電平或低電平的脈沖寬度小于電源周期時，所述觸發電路控制所述雙向電子開關全通電。

作為一種優選方案，所述第一電平為高電平，所第二電平為低電平。

作為一種優選方案，所述電機驅動裝置還包括濾波穩壓電路、電阻、穩壓管及二極管，所述交流電源通過所述電阻連接所述穩壓管的陰極，所述穩壓管的陽極連接所述雙向電子開關，所述穩壓管的陰極通過二極管連接所述濾波穩壓電路，所述濾波穩壓電路用于將穩壓管陰極的脈動直流電壓處理為穩定的直流電壓并提供給所述鎖相控制電路和觸發電路。

作為一種優選方案，所述電機驅動裝置還包括整形電路，所述整形電路用于將穩壓管陰極的脈動直流電壓進行整形并提供與交流電源正半波或負半波同頻同相位的正或反相同步矩形工作脈沖至所述鎖相控制電路及觸發電路。

作為一種優選方案，所述電機驅動裝置還包括計數譯碼器，所述計數譯碼器的輸入端連接所述整形電路，所述計數譯碼器包括第一至第三輸出端口，所述第一輸出端口與所述觸發電路相連，用于在電機啟動前輸出使電機轉子停在指定位置的定位信號；所述第二輸出端口與所述鎖相控制電路及觸發電路相連，用于輸出電機啟動所需的啟動信號；所述第三輸出端口與所述觸發電路相連，用于輸出電機正常運行所需的運行信號。

作為一種優選方案，所述觸發電路在接收到所述計數譯碼器的第一輸出端口輸出的使電機轉子停在指定位置的定位信號時發出使電機轉子停在指定位置的定位觸發脈沖。

作為一種優選方案，所述定位觸發脈沖為1個以上波數的正半波或1個以上波數的負半波。

作為一種優選方案，所述驅動裝置還包括一與所述鎖相控制電路及觸發電路相連的控制電機正轉或反轉的轉向控制電路。