[实用新型]一种无位置传感器直流变频电机驱动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无位置传感器直流变频电机驱动器，特别是涉及一种无霍尔传感器、可带载起动、硬件电路简单的无位置传感器直流变频电机驱动器，属于电机控制技术领域。

背景技术

直流变频电机在工业、农业、航空航天和家用电器等领域应用越来越广泛，直流变频电机由无位置传感器驱动器和永磁电机本体组成，目前常用的无位置传感器驱动器主要由DSP主控芯片、智能功率模块IPM和电机端电压固定电阻分压滤波电路组成，如图1所示，图1中DSP主控芯片采样经过固定电阻分压滤波电路的电机三相端电压，利用程序获得电机反电动势的过零点，检测电机的转子位置，由于固定分压滤波电路必须要保证电机在最高转速时送给DSP电压不能超过5V，这就导致电机在低速时分压的端电压很低，结果DSP无法检测出转子位置，一般电机转速低于额定转速的10％，必须要采取开环强迫起动，存在不能带载起动，而且受电机参数影响的缺陷，应用范围很窄。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提出一种电机端电压分压滤波电路随电机转速变化的可控电阻分压滤波电路构成的无位置传感器直流变频电机驱动器。

本实用新型采用的技术方案是：

包括微处理器DSP、智能功率模块IPM、端电压分压滤波电路、可控电阻电路，给定转速信号与微处理器DSP相接，微处理器DSP的输出分别与智能功率模块IPM和可控电阻电路连接，智能功率模块IPM分别与端电压分压滤波电路以及永磁电机三相绕组A、B、C输入端连接，端电压分压滤波电路与微处理器DSP的输入连接，可控电阻电路与端电压分压滤波电路连接。

所述的微处理器DSP采用通用数字信号处理器TMS320LF2407A，微处理器DSP的PWM1、PWM3、PWM5引脚分别与智能功率模块IPM的高端驱动信号输入引脚UH、VH、WH相连，微处理器DSP的PWM2、PWM4、PWM6引脚分别与智能功率模块IPM的低端驱动信号输入引脚UL、VL、WL相连，微处理器DSP的模数转换输入引脚ADCIN03与端电压分压滤波电路的电容C1的上端连接，微处理器DSP的模数转换输入引脚ADCIN02与端电压分压滤波电路的电容C2的上端连接，微处理器DSP的模数转换输入引脚ADCIN01与端电压分压滤波电路的电容C3的上端连接，给定转速信号与微处理器DSP的模数转换输入引脚ADCIN04连接。

所述的智能功率模块IPM的逆变器功率输出引脚U、V、W分别与永磁电机的三相绕组A、B、C连接，智能功率模块IPM的直流母线电压负端引脚NU、NV、NW汇接后接地。

所述的端电压分压滤波电路包括六个电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6以及三个电容C1、C2、C3，电阻R1的上端、电阻R3的上端、电阻R5的上端分别与智能功率模块IPM的逆变器功率输出引脚U、V、W连接，电阻R1的下端、电阻R3的下端、电阻R5的下端分别与电阻R2的上端、电阻R4的上端、电阻R6的上端连接，电阻R2的上端、电阻R4的上端、电阻R6的上端分别与电容C1的上端、电容C2的上端、电容C3的上端连接，电阻R2的下端、电阻R4的下端、电阻R6的下端、电容C1的下端、电容C2的下端、电容C3的下端汇接接地。

所述的可控电阻电路包括六个电阻R7、R8、R9、R10、R11、R12以及三个三极管T1、T2、T3，电阻R8的右端、电阻R10的右端、电阻R12的右端、微处理器DSP的PWM12引脚汇接，电阻R8的左端、电阻R10的左端、电阻R12的左端分别与三极管T1的基极、三极管T2的基极、三极管T3的基极连接，电阻R7的上端、电阻R9的上端、电阻R11的上端分别与电阻R2的上端、电阻R4的上端、电阻R6的上端连接，电阻R7的下端、电阻R9的下端、电阻R11的下端分别与三极管T1的集电极、三极管T2的集电极、三极管T3的集电极连接，三极管T1的发射极、三极管T2的发射极、三极管T3的发射极汇接接地。

本实用新型无位置传感器直流变频电机驱动器与背景技术相比，电机端电压分压滤波电路采用随电机转速变化的可控分压滤波电路，确保在0.1％电机额定转速下，都能正确地检测到转子位置，从而使得起动时电机只要抖动一下就能正确地检测到转子位置，实现了在任何负载下都能顺利起动的目的。

附图说明

图1是背景技术常用的无位置传感器直流变频电机驱动器原理方框图

图2是本实用新型方框示意图。

图3是本实用新型的一个实施例的电路连接图。