[发明专利]一种有感无刷直流电机驱动方法

权利要求书

1.一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

（1）启动电源后，系统自动进入有感电机启动模式，然后按有感驱动模式运行；

（2）系统根据霍尔传感器的信号计算电机转速n；

（3）判定该电机转速n是否大于预定的“有感”驱动转换到“无感”驱动的门槛转速n_a?

（4）若电机转速n>门槛转速n_a ，则系统切换到无感驱动模式，并执行步骤（5），否则系统根据输入的运行控制信号再判定是否继续运行；若判定继续执行，则系统重新进入有感驱动模式，否则，系统停止运行；

（5）系统根据电机位置信号计算电机转速n；

（6）判定电机转速n是否大于预定的“无感”驱动转换到“有感”驱动的门槛转速n_b？

（7）若电机转速n>n_b，则系统继续在无感驱动模式下运行；若n￡n_b, 则根据运行状态控制信号再次判定是否继续运行，是则系统返回步骤（1）重新进入有感驱动模式，否则系统停止运行。

2.根据权利要求1所述的一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，步骤（4）中所述的“系统切换到无感驱动模式”，具体包括以下步骤：

（41）利用有感位置信号或者对反电势的过零点的检测，计算电机转速和驱动频率，并按预设的稳态运行的待电区的电角度生成下半周的待电区的宽度；

（42）判定半周频率是否大于预设最低速度的频率？

（43）是，则检测负半周或正半周反电势的过零点，计算其频率，并按预设的稳态运行的待电区的电角度生成下半周的待电区的宽度；否，则系统停止运行；

（44）判定半周频率是否大于预设最低速度的频率？是，则返回步骤（41）；否，则系统停止运行。

3.根据权利要求2所述的一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，步骤（41）和步骤（43）中所述的“计算电机驱动频率”是指根据公式                                                来计算正半周或者负半周反电势的电压频率，其中，t_new 为刚检测到的转子位置的时间，t_old 为t_new 之前的上一个转子位置检测到的时间。

4.根据权利要求2所述的一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，步骤（41）和步骤（43）中所述的“并按预设的稳态运行的待电区的电角度生成下半周的待电区的宽度”根据公式T_HC/（180°/β_稳）来计算，其中，β_稳为预设的稳态运行的待电区的电角度，T_HC为本半周期的时间长度。

5.根据权利要求4所述的一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，所生成的下半周待电区的宽度的取值范围为5°～90°电角度。

6.根据权利要求1所述的一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，步骤（1）中所述的“有感”驱动转换到“无感”驱动的门槛转速n_a大于“无感”驱动转换到“有感”驱动的门槛转速n_b。

7.一种有感无刷直流电机驱动方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

（1）启动电源后，系统自动进入有感电机启动模式，然后按有感驱动模式运行；

（2）系统根据霍尔传感器的信号计算电机转速n，并记录在有感驱动模式状态下的转子旋转的圈数N；

（3）判断PWM的占空比控制电压u_pwm 是否超过预设的从“有感”驱动到“无感”驱动的转换门槛电压u_a，并且当电机在有感驱动模式下旋转的圈数N超过预设的值N_a， 则转入步骤（4）；若圈数N<预设的值N_a，而控制信号要求继续运行，则重返步骤（1）的有感驱动；如果控制信号要求停止，则驱动过程停止；

（4）系统进入无感驱动模式，并且根据转子的位置信号计算电机速度n；

（5）在无感驱动过程中，如果u_pwm 高于预设的无感驱动到有感驱动的门槛转换电压u_b，则系统继续在无感驱动模式下运行；如果u_pwm低于预设的无感驱动到有感驱动的门槛转换电压u_b，而控制信号要求继续运行，则转入步骤 (1) 的有感驱动，否则系统停止运行。