[發明專利]馬達的操作模式控制

在審

• 申請號: 201980030474.1
• 申請日: 2019-06-07
• 公開（公告）號: CN112088486A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 克里斯滕·N·莫根森
• 申請（專利權）人: 德州儀器公司
• 主分類號: H02P6/21
• 分類號: H02P6/21;H02P6/182
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

1.一種系統，包含：

測量邏輯，用于測量表示電動馬達的反電動勢BEMF的BEMF信號；

模式檢測邏輯，用于檢測所監測的BEMF信號表現出預定模式的實例；以及

模式邏輯，用于根據多種控制模式實現對所述電動馬達的控制，所述模式邏輯初始采用第一控制模式，并響應于所述模式檢測邏輯檢測到所監測的BEMF信號在多個換向狀態上表現出所述預定模式而從所述第一控制模式切換到第二控制模式。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述模式檢測邏輯進一步包含：

交叉檢測邏輯，用于在所述電動馬達的換向狀態期間基于所述BEMF信號越過預定信號值來識別所述預定模式的每個實例，

其中所述模式邏輯保持所述第一控制模式直到檢測到所述預定模式在多個連續換向狀態中發生為止，以及

響應于檢測到所述預定模式在所述多個連續換向狀態中發生，所述系統的所述模式邏輯從所述第一控制模式切換到所述第二控制模式。

3.根據權利要求2所述的系統，其中中點檢測邏輯基于在每個換向狀態期間測量的所述BEMF信號來找到交叉。

4.根據權利要求2所述的系統，其中所述模式邏輯保持所述第一控制模式直到檢測到所述預定模式在所述電動馬達的所述多個換向狀態的每一個中發生為止，并且響應于檢測到所述預定模式在所述多個換向狀態的每一個中發生，所述模式邏輯從所述第一控制模式切換到所述第二控制模式。

5.根據權利要求2所述的系統，進一步包含計數器，所述計數器對發生的連續有效交叉的數量進行計數，所述模式邏輯基于計數值超過計數閾值而從所述第一控制模式切換到所述第二控制模式。

6.根據權利要求5所述的系統，其中響應于在所述多個換向狀態中的至少一個期間檢測到所述BEMF信號未表現出所述預定模式，重置所述計數器。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一控制模式是低速、非基于BEMF的控制模式，而所述第二控制模式是閉環控制模式。

8.根據權利要求1所述的系統，進一步包含控制邏輯，所述控制邏輯用于設置施加給所述電動馬達的速度或電流中的至少一者，所述控制邏輯響應于在所述多個換向狀態中的至少一個期間檢測到所述BEMF信號未能表現出所述預定模式，調整在所述第一控制模式期間施加給所述電動馬達的速度或電流中的至少一者。

9.根據權利要求8所述的系統，其中所述控制邏輯在所述第一控制模式期間隨時間遞增地調整施加給所述電動馬達的速度或電流中的至少一者，直到所述模式檢測邏輯在一系列連續換向狀態中檢測到所述預定模式為止，并且所述模式邏輯使所述控制邏輯從所述第一控制模式切換到所述第二控制模式。

10.一種方法，包含：

在馬達的多個換向狀態中的每個期間測量所述馬達的反電動勢BEMF信號；

在所述馬達的所述多個換向狀態中的每個期間，檢測所述BEMF信號中預定模式的每次發生；以及

響應于檢測到所述BEMF信號中所述預定模式在多個連續換向狀態中發生而使所述馬達從第一控制模式切換到第二控制模式。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述第一控制模式是低速、非基于BEMF的控制模式，而所述第二控制模式是所述馬達的閉環控制模式。

12.根據權利要求10所述的方法，進一步包含：

控制施加給所述馬達的速度或電流中的至少一者；

響應于在所述多個換向狀態中的至少一個期間檢測到所述BEMF信號未能表現出所述預定模式，調整在所述第一控制模式期間施加給所述馬達的速度或電流中的至少一者；以及

基于施加給所述馬達的經調整的速度或經調整的電流中的至少一者來重復所述檢測和所述切換。