[實用新型]無刷直流電機控制裝置

有效

• 申請號: 201620029629.3
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN206490609U
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 邱寶象;李霖;張杰;黃建根;周賢勇;諶文思;劉長運;舒偉才
• 申請（專利權）人: 萬向錢潮股份有限公司;萬向集團公司
• 主分類號: H02P6/08
• 分類號: H02P6/08;H02P6/18
• 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

本實用新型涉及一種控制裝置，具體涉及一種無刷直流電機（英文簡稱BLDC，Brushless DC Motor）控制裝置。本實用新型屬于電機設計領域。

背景技術

無刷直流電機控制現有技術方案通常有以下兩種。

第一種：采用帶霍爾位置傳感器的直流無刷電機，控制器讀取霍爾位置信號實現換相和電機調速控制。

這種方案中，霍爾傳感器內置在電機內部，使得電機的內部結構復雜，成本增加，對電機生產要求比較高，同時由于電機長期工作內部溫度比較高時會造成霍爾傳感器不穩定，可靠性下降，影響電機控制。而且這種方案增加了導線和連接器同傳感器相連。

第二種：采用不帶霍爾位置傳感器的直流無刷電機，控制器軟件算法實現換相和電機調速控制。

這種方案中，雖然電機結構簡單成本降低，但是利用控制器軟件算法進行換相控制難度大、啟動過程復雜實現困難，而且會降低電機的調速范圍和動態響應性能。此外，增加了控制器軟件的成本，目前許多諸如起動和換相控制算法也并純熟，用在汽車電子上安全性和可靠性無法保障。

發明內容

為解決現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種無刷直流電機控制裝置，以解決現有技術難以可靠性低、電機內部結構或者軟件的成本高等技術問題。

為了實現上述目標，本實用新型采用如下的技術方案：

無刷直流電機控制裝置，其特征在于，包括：ECU控制器、直流無刷電機，所述ECU控制器連接直流無刷電機。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，還包括直流穩壓電源，直流穩壓電源分別連接ECU控制器、直流無刷電機。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述ECU控制器包括直流母線、三相驅動橋、功率管驅動模塊、位置與電流反饋電路模塊、微處理器，微處理器分別連接功率管驅動模塊、位置與電流反饋電路模塊，功率管驅動模塊連接，直流穩壓電源連接直流母線，直流母線連接三相驅動橋，三相驅動橋連接直流無刷電機。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述ECU控制器包括支撐電容，支撐電容并聯在直流母線上。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，所述三相驅動橋由三對相同的高頻功率開關管組成，輸入為直流母線直流電壓，輸出為UVW三相，直接接入直流無刷電機的三相線圈。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，ECU控制器設置在ECU控制器PCB板上，三相驅動橋同直流母線、功率驅動模塊、直流無刷電機均直接在電路板上實現連接。

前述的無刷直流電機控制裝置，其特征在于，微處理器和功率驅動模塊之間在ECU電路板上實現連接，微處理器和位置與電流反饋電路模塊之間在ECU電路板上實現連接。

本實用新型的有益之處在于：本實用新型通過將無刷直流電機位置傳感器從傳統的內置在電機內部的霍爾傳感器去掉，在控制器ECU電路板上適當位置固定安裝位置采樣檢測電路以實現BLDC電機的位置信號采集。大大降低了直流無刷電機的成本并提高了可靠性和穩定性，也十分便于BLDC無刷直流電機同控制器的整體集成。

附圖說明

圖1是本實用新型無刷直流電機控制裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型無刷直流電機控制裝置中ECU控制器PCB板示意圖；

圖3是本實用新型無刷直流電機控制裝置運行狀態示意圖；

圖4是本實用新型無刷直流電機控制裝置換相流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作具體的介紹。

參照圖1所示，本實用新型提供了一種電機位置采樣檢測電路直接固定在無刷直流電機ECU控制器電路板上，通過控制器同電機位置的適當安裝，可以實現電機控制換相位置信號的采樣和檢測，其效果同帶霍爾傳感器的無刷直流電機一樣。同時電機同ECU控制器整體集成，實現了無刷直流電機總成的整體結構簡化、無需連接導線和接插件，有利于實現安裝空間緊湊和較高的安全可靠性能的應用。