[实用新型]三相无刷直流电机的控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及三相无刷直流电机的控制电路。

背景技术

三相无刷直流电机的控制电路通常包括一个全桥电路以及一个电子控制和驱动装置。该全桥电路包括三个分支，该三个电路分支均连接在一个直流电源的两个电极之间。各电路分支分别包括相互串联的一个上电子开关及一个下电子开关，各上电子开关及下电子开关分别连接至该直流电源的正负两个电极，该电机的绕组对应连接至该全桥电路的电路分支的两个电子开关之间的一个中间节点。该电子控制和驱动装置被配置为通过多个均具有三个驱动信号的信号组在稳定状态下来驱动各上电子开关及各下电子开关，各信号组相互偏移180°电角度，同个信号组中的驱动信号相互偏移120°电角度，并且各驱动信号包括相互间隔的活动/导通部分和非活动/切断部分。该电子控制和驱动装置被配置为使得并且各驱动信号的活动/导通部分包括一个初始间隔的脉冲激活信号，一个中间间隔的连续激活信号，以及一个最后间隔的脉冲激活信号。该中间间隔的连续激活信号所持续的电角度大于初始间隔及最后间隔的脉冲激活信号。上述电路在EP1845609A2中有揭露。然而，在该控制电路控制下的电机的扭矩变化较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的一个目的在于提供一个改进的控制电路，该控制电路可限制电机输出的扭矩变化，具有相对简单的结构及便宜的价格。

一种三相无刷直流电机的控制电路，包括一个全桥电路以及一个电子控制和驱动装置。该全桥电路包括三个连接在一个直流电源的两个电极之间电路分支，各电路分支分别包括相互串联并且分别连接至该直流电源的两个正负电极的一个上电子开关以及一个下电子开关。该无刷电机的各绕组连接至该全桥电路对应的电路分支的两个电子开关之间的一个中间节点。该电子控制和驱动装置被配置为通过多个均具有三个驱动信号的信号组在稳定状态下来驱动该全桥电路的上电子开关及下电子开关，各信号组相互偏移180°电角度，各信号组中的驱动信号相互偏移120°电角度，并且各驱动信号包括相互间隔的活动/导通部分和非活动/切断部分。该电子控制和驱动装置被配置为各驱动信号的活动/导通部分包括一个初始间隔的脉冲激活信号，一个中间间隔的连续激活信号，以及一个最后间隔的脉冲激活信号。该中间间隔的连续激活信号所持续的电角度大于初始间隔及最后间隔的脉冲激活信号。该电子控制和驱动装置被配置为各驱动信号的活动/导通部分共占120°以上的电角度，以使得加载在一个电子开关的初始间隔的脉冲激活信号至少部分与加载在紧接其之前被激活的电子开关的最后间隔的脉冲激活信号重叠。

优选地，各驱动信号的活动/导通部分共占140°以上的电角度，该活动/导通部分所占的电角度与该电机的转速和/或其吸收的电流水平成函数关系而可变化。

优选地，该初始间隔的脉冲激活信号的脉冲调制宽度的平均值逐渐增大，该最后间隔的脉冲激活信号的脉冲调制宽度的平均值逐渐减小。

如此，本实用新型的控制电路可以一个相对简单的结构以及相对便宜的价格来产生一个类正弦信号。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施方式的三相无刷直流电机的控制电路的电路原理图。

图2是图1的控制电路的桥电路的上下电子开关的多组驱动脉冲的示意图。

图3a至3c是图1的控制电路的部分电路示意图，用于说明图1的控制电路的工作过程。

图4示出了图1的控制电路提供的加载在电机上的不同类型的电流。

具体实施方式

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为了便于清晰描述，而并不限定比例关系。

图1示出了本实用新型的较佳实施方式的三相无刷直流电机的控制电路的电路原理图。

该控制电路包括一个全桥电路1，其包括三个电路分支B1、B2、B3。该三个电路分支均连接在一个直流电源2的两个电极之间，在本实施方式中，该直流电源2的负极连接到地端GND。

电路分支B1、B2、B3分别包括相互串联的一个上电子开关M1、M2、M3以及一个下电子开关M4、M5、M6，各上电子开关M1、M2、M3及下电子开关M4、M5、M6分别连接至直流电源2的正负电极。