[发明专利]无刷直流电机的桥式驱动和RCD缓冲电路

说明书

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，特别涉及一种无刷直流电机的桥式驱动和RCD缓冲电路。

背景技术

    无刷直流电机具有体积小、重量轻、出力大，稳定性好，可靠性高等优点，在汽车、工业工控、自动化以及航空航天等领域广泛应用。在无刷直流电机运行过程中需要及时进行换相，才能保证电机运行过程效率最高。运行过程的快速换相及减小换相过程对IGBT的冲击是影响无刷直流电机性能的主要技术。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供无刷直流电机的桥式驱动和RCD缓冲电路。

本发明的技术方案是这样实现的：控制系统由IGBT桥式驱动电路和RCD缓冲电路组成,六个IGBT管两两串联组成三个桥臂，三个桥臂并联组成桥式驱动电路，电阻R和二极管D并联后与电容C串联构成RCD缓冲电路，每个IGBT的集电极和发射极与RCD缓冲电路并联，IGBT的基极和驱动信号相连。采用6个单管IGBT两两串联然后并联组成桥式功率驱动电路，电机运行过程中不同桥臂的上下两个IGBT管导通，经过60°电角度进行换向控制，保证电机在最大转矩下运行。防止换相过程产生的操作过电压对IGBT对冲击，本发明专利设计了RCD(电阻、电容、二极管组成)缓冲电路。

本发明的优点：在伺服控制中，由于高频开关过程和功率主回路寄生电感等叠加产生的di/dt、du/dt和瞬时功耗会对器件产生较大的冲击，易损坏器件。因此设计了RCD缓冲电路，可以改变开关管的动作轨迹，控制各种瞬态过压，降低器件开关损耗，保护控制系统的安全运行。

附图说明

图1为本发明结构图。

具体实施方式

本发明的详细结构结合实施例加以说明。

该传感器电路如图1所示，IGBT选择BSM200GB60DLC电容选择耐压600V、0.001pf的瓷片电容，电阻选择10K欧的无感电阻，快速恢复二极管选择FR107。

控制系统由IGBT（BSM200GB60DLC）桥式驱动电路和各个IGBT管的RCD(电阻、电容、二极管组成)缓冲电路组成，六个IGBT管两两串联组成三个桥臂，三个桥臂并联组成桥式驱动电路，电阻R和二极管D并联后与电容C串联构成RCD缓冲电路，IGBT的集电极和发射极与RCD缓冲电路并联。IGBT的基极和驱动信号相连。采用6个单管IGBT两两串联然后并联组成桥式功率驱动电路，电机运行过程中不同桥臂的上下两个IGBT管导通，经过60°电角度进行换向控制，保证电机在最大转矩下运行。防止换相过程产生的操作过电压对IGBT对冲击，本发明专利设计了RCD缓冲电路。在IGBT关断过程中，瓷片电容C通过二极管FR107充电，吸收关断过程产生的操作过电压du/dt，在IGBT开通后，通过无感电阻R放电，为下次充电做准备。