[發明專利]一種電機自舉啟動電路

在審

• 申請號: 201611126955.7
• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106787639A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉興中;湯勝林
• 申請（專利權）人: 貴州航天林泉電機有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088;H02P6/20
• 代理公司: 貴陽派騰陽光知識產權代理事務所(普通合伙)52110
• 代理人: 管寶偉

技術領域

本發明涉及一種電機自舉啟動電路。

背景技術

IR2110是MOS、IGBT功率器件專用柵極驅動芯片，通過自舉電路工作原理，使其既能驅動橋式電路中低壓側的功率器件，又能驅動高壓側的功率器件，因而在電機控制、伺服驅動、UPS電源等方面得到廣泛應用。這些器件集成了特有的負電壓免疫電路，提高了系統耐用性和可靠性，該器件不僅有過流保護功能，還具有欠壓鎖定保護、集成死區時間保護、擊穿保護、關斷輸入、錯誤診斷輸出等功能，在一些工作電壓高、可靠性要求高的電機控制領域，IR2110是十分重要的器件。

由于分立元器件構成的直流無刷電機控制電路，通過組合邏輯換相電路，將無刷直流電機三組位置信號轉換成六種狀態的邏輯信號，六路邏輯信號經IR2110放大后直接驅動三相功率橋，使電機三相繞組依次饋電，從而使電機旋轉，但是現有的IR2110無法進行自舉啟動，給實際使用帶來了不便。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種電機自舉啟動電路。

本發明通過以下技術方案得以實現。

本發明提供的一種電機自舉啟動電路；包括驅動放大電路、解碼電路、啟動電路；所述解碼電路包括霍爾信號解碼電路MC33035，霍爾信號解碼電路MC33035的上橋功率管分別通過保護電路R1、R2、R3連接至電源VCC，霍爾信號解碼電路MC33035的下三橋端通過保護電阻R4、R5、R6分別與三輸入與非門U2A、U2B、U2C的輸入端連接，所述三輸入與非門U2A、U2B、U2C還包括三路低壓輸出端，所述三路低壓輸出端分別與IR2110的低壓輸入端HA、HB、HC連接，所述IR2110高端浮置電源電壓端連接在二極管的負極，二極管的正極連接在IR2110的電源輸入端，所述R2110高端浮置電源電壓端和高端浮置電源偏移電壓端之間連接有電容；所述三路輸入與非門的兩個輸入端分別連接至電阻R7、R8，R7、R8的另一端連接至電源端VCC。

所述三相輸入與非門型號為CC4073。

所述電阻R4、R5、R6、R7上均設置有接地的濾波電容C1。

本發明的有益效果在于：

1、利用電阻、電容的充電效應實現電容電壓的緩慢上升；

2、利用CMOS門電路電平翻轉具有閥值的特性實現一定時間內輸出電平維持不變；

3、利用輸出電平狀態不變的這段時間關斷上橋IR2110驅動輸出，從而實現IR2110自舉電容的充電。電路簡單、可靠、適用。在我廠空間站型號所配套的產品控制電路中大量使用，性能穩定可靠。該技術也能推廣至一般的高電壓電機控制電路中，具有實用、廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1是本發明的電路圖；

具體實施方式

下面進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。

一種電機自舉啟動電路；包括驅動放大電路、解碼電路、啟動電路；所述解碼電路包括霍爾信號解碼電路MC33035，霍爾信號解碼電路MC33035的上橋功率管分別通過保護電路R1、R2、R3連接至電源VCC，霍爾信號解碼電路MC33035的下三橋端通過保護電阻R4、R5、R6分別與三輸入與非門U2A、U2B、U2C的輸入端連接，所述三輸入與非門U2A、U2B、U2C還包括三路低壓輸出端，所述三路低壓輸出端分別與IR2110的低壓輸入端HA、HB、HC連接，所述IR2110高端浮置電源電壓端連接在二極管的負極，二極管的正極連接在IR2110的電源輸入端，所述R2110高端浮置電源電壓端和高端浮置電源偏移電壓端之間連接有電容；所述三路輸入與非門的兩個輸入端分別連接至電阻R7、R8，R7、R8的另一端連接至電源端VCC。

所述三相輸入與非門型號為CC4073。

所述電阻R4、R5、R6、R7上均設置有接地的濾波電容C1。

電機控制電路中的驅動放大電路由IR2110組成，其上臂懸浮驅動采用自舉電路構成。在電機控制電路加電瞬間需要將三相功率橋電路中下臂功率管導通，上臂功率管關閉，從而形成充電回路，實現自舉電容的充電。由于IR2110輸入為高電平有效，因此只有在電機控 制電路加電瞬間將IR2110的輸入HA、HB、HC電平置低，才能形成充電回路。電機控制電路中的集成電路MC33035內含霍爾信號解碼電路，在解碼電路與驅動放大電路之間設計了啟動電路(由圖1所示的電阻R7、R8，電容C1和門電路CC4073構成)。由于電容充電電壓與時間的關系為指數曲線，電路啟動后在電容C1兩端的電壓小于門電路CC4073輸入高電平閥值時的時間內，門電路CC4073的輸入認為是邏輯低電平，此時三輸入與門CC4073的輸入端(位號U2的第1、3、13管腳)為低電平，因此三輸入與門CC4073輸出(位號U2的第6、9、10管腳，)為低電平，IR2110的輸入HA、HB、HC為低電平，其上臂輸出為低電平，對應的功率管關斷，此時自舉電容構成完整的自舉充電回路。本電路的原理是利用電容兩端電壓不能突變的情況，在電路上電瞬時封鎖IR2110的上橋臂輸出，使自舉電容形成充電回路并完成充電，從而實現電機可靠啟動。