[發明專利]一種無刷直流電機的控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201911419165.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113131805B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 張筑亞;賓宏;盧鐵斌;孫小麗
• 申請（專利權）人: 廣東美的白色家電技術創新中心有限公司;廣東威靈電機制造有限公司;美的集團股份有限公司
• 主分類號: H02P6/15
• 分類號: H02P6/15;H02P6/182;H02P6/10
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

1.一種無刷直流電機的控制裝置，其特征在于，包括：

輸出三相橋，連接外部無刷直流電機的三相輸入端；

輸入電壓檢測電路，與所述輸出三相橋并聯在輸入電源兩極之間；

微控制器，所述微控制器的輸入端連接所述輸入電壓檢測電路、所述無刷直流電機的三相輸入端，所述微控制器的輸出端連接所述輸出三相橋，所述微控制器采用PWM-ON調制方式向所述輸出三相橋發送第一驅動信號，并檢測所述無刷直流電機的三相輸入端的端電壓，結合輸入電壓檢測電路采樣得到的電源電壓，計算得到提前換相的第二驅動信號，將所述第二驅動信號發送給輸出三相橋；所述換相的邏輯為：檢測第一個過零點，然后進行奇數號換相，并記錄下該過零點與上一個過零點之間的間隔時間T₆₀，再除以2得到延遲30度所需要的時間T₃₀＝T₆₀/2；所述第一驅動信號的偶數號扇區為兩相導通，奇數號為三相導通；開啟定時器延遲T₃₀后進行偶數號換相；開啟續流屏蔽時間，在屏蔽結束后開啟AD過零檢測；檢測到過零點后再進行以上步驟的操作，以此循環往復；

電流檢測電路，串聯在輸入電源的負極與所述輸出三相橋之間，并連接所述微控制器。

2.根據權利要求1所述的一種無刷直流電機的控制裝置，其特征在于，進一步包括：

直流母線支撐電容，與所述輸出三相橋并聯在輸入電源兩極之間。

3.根據權利要求1所述的一種無刷直流電機的控制裝置，其特征在于，

所述輸入電壓檢測電路為兩個串聯的第一電阻和第二電阻，所述第一電阻連接輸入電源的正極，所述第二電阻連接輸入電源的負極。

4.根據權利要求1所述的一種無刷直流電機的控制裝置，其特征在于，

所述電流檢測電路為一個第三電阻。

5.一種無刷直流電機的控制方法，其特征在于，

采用PWM-ON調制方式向輸出三相橋發送第一驅動信號；

檢測所述無刷直流電機的三相輸入端的端電壓；

采樣所述端電壓，結合采樣輸入電源的電壓得到的電源電壓，計算得到提前換相的第二驅動信號，包括：以預設的超前角進行提前換相操作，得到第二驅動信號，包括：在反電勢的所述端電壓后沿以脈寬調制開啟時檢測二分之一電源電壓加上第一常數和脈寬調制關閉時檢測過零點加上第一常數，以及在端電壓前沿以脈寬調制開啟時檢測二分之一電源電壓減去第一常數和脈寬調制關閉時檢測電源電壓減去第一常數，以檢測到各數值的時刻作為換相時刻；

將所述第二驅動信號發送給輸出三相橋；

所述換相的邏輯為：

檢測第一個過零點，然后進行奇數號換相，并記錄下該過零點與上一個過零點之間的間隔時間T₆₀，再除以2得到延遲30度所需要的時間T₃₀＝T₆₀/2；所述第一驅動信號的偶數號扇區為兩相導通，奇數號為三相導通；

開啟定時器延遲T₃₀后進行偶數號換相；

開啟續流屏蔽時間，在屏蔽結束后開啟AD過零檢測；

檢測到過零點后再進行以上步驟的操作，以此循環往復。

6.根據權利要求5所述的一種無刷直流電機的控制方法，其特征在于，

所述檢測第一個過零點，然后進行奇數號換相，包括：

根據扇區是偶數號扇區并且完成第一時長延時，開啟對應檢測相的反電勢AD掃描；

根據端電壓前后沿對應閾值判斷是否發生換相，所述閾值為具有超前角度的閾值根據端電壓達到所述閾值，進行換相操作。

7.一種電子設備，包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器運行所述計算機程序時執行以實現如權利要求5或6所述的方法。

8.一種計算機可讀介質，其特征在于，其上存儲有計算機可讀指令，所述計算機可讀指令可被處理器執行以實現如權利要求5或6所述的方法。