[發明專利]一種三相正弦波電流信號的驅動裝置及方法

在審

• 申請號: 202011329803.3
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112350642A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 陳志曼;黃榮豐;陳運籌
• 申請（專利權）人: 廣州市雅江光電設備有限公司
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;郝傳鑫

一種三相正弦波電流信號的驅動裝置，包括MCU控制器和外圍驅動電路；所述MCU控制器包括PWM調制信號發生裝置，所述PWM調制信號發生裝置包括正弦數字信號發生裝置和PWM調制器，所述正弦數字信號發生裝置用于控制PWM調制器，所述PWM調制信號發生裝置與所述外圍驅動電路電連接，所述PWM調制信號發生裝置用于驅動所述外圍驅動電路輸出三相正弦波電流信號。通過數字控制邏輯產生正弦數字信號，提升了三相正弦波電流信號生成的效率，降低了成本；解決了現有技術中正弦波生成過程中受到功率和電壓的限制，電路實現不方便的問題。

技術領域

本發明涉及電機控制領域，尤其涉及一種三相正弦波電流信號的驅動裝置及方法。

背景技術

對于三相電機的控制，采用三相正弦波電流信號驅動電機旋轉是最基本的要求，現有技術中，三相正弦波電流信號的驅動方式一般分為通過晶閘管組成方波逆變電路和使用專用的集成電機驅動芯片兩種方式。采用晶閘管組成方波逆變電路方式，存在如下缺陷：1、輸出信號中含有較多成分低次諧波；2、輸出質量低；同樣地，采用專用的集成電機驅動芯片方式，存在如下缺陷：1、可替代性幾乎為零；2、無法兼容和可維修性能過低。

因此，需要提供一種可以不受功率和電壓的限制并且可以應用和調整都更加靈活的驅動裝置來解決上述技術問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種三相正弦波電流信號的驅動裝置及方法。解決了現有技術中正弦波生成過程中受到功率和電壓的限制以及電路實現不方便的問題。

本發明的技術效果通過如下實現的：

一種三相正弦波電流信號的驅動裝置，包括MCU控制器和外圍驅動電路；所述MCU控制器包括PWM調制信號發生裝置，所述PWM調制信號發生裝置包括正弦數字信號發生裝置和PWM調制器，所述正弦數字信號發生裝置用于控制PWM調制器，所述PWM調制信號發生裝置與所述外圍驅動電路電連接，所述PWM調制信號發生裝置用于驅動所述外圍驅動電路輸出三相正弦波電流信號。通過設置正弦數字信號發生裝置，使得產生正弦數字信號激勵集，通過設置PWM調制器，使得產生3對互補的PWM信號，正弦數字信號激勵集用于分別調制3對互補的PWM信號，產生3對相位角偏移為 120度的PWM調制信號。

進一步地，所述PWM調制信號發生裝置設有U相控制端口、V相控制端口和W相控制端口，所述U相控制端口、V相控制端口和W相控制端口用于輸出3對互補的PWM調制信號。

進一步地，所述外圍驅動電路包括第一半橋驅動器和/或第二半橋驅動器和/或第三半橋驅動器；

所述第一半橋驅動器設有第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口和所述U相控制端口電連接；所述第二半橋驅動器設有第四端口、第五端口和第六端口，所述第四端口和所述V相控制端口電連接；所述第三半橋驅動器設有第七端口、第八端口和第九端口，所述第七端口和所述W 相控制端口電連接。通過設置半橋驅動器，使得U相控制端口、V相控制端口和W相控制端口輸出的PWM調制信號通過半橋驅動器內部功率管產生交流電觸發信號，從而產生大電流進一步驅動電機。

進一步地，所述外圍驅動電路還包括第一橋臂，所述第一橋臂包括串聯的第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的柵極和所述第二端口電連接，所述第二MOS管的柵極所述和第三端口電連接；

進一步地，所述外圍驅動電路還包括第二橋臂，所述第二橋臂包括串聯的第三MOS管和第四MOS管，所述第三MOS管的柵極和所述第五端口電連接，所述第四MOS管的柵極和所述第六端口電連接；

進一步地，所述外圍驅動電路還包括第三橋臂；所述第三橋臂包括串聯的第五MOS管和第六MOS管，所述第五MOS管的柵極和所述第八端口電連接，所述第六MOS管的柵極和所述第九端口電連接。