[发明专利]磁轴承容错驱动系统

权利要求书

1. 一种电子磁轴承容错驱动模块，其包括：

第一多个切换元件和第二多个切换元件；以及

至少一个绕组，其插入于所述第一多个切换元件与所述第二多个切换元件之间，所述第一和第二多个切换元件被配置成选择性地以第一模式或第二模式操作以产生电磁场，其中所述至少一个绕组中绕组电流的方向从所述第一模式到所述第二模式发生改变。

2.如权利要求1所述的电子磁轴承容错驱动模块，其进一步包括二极管，所述二极管跨越所述第一和第二多个切换元件当中的每一切换元件而连接以形成多个双向相分支电路。

3.如权利要求2所述的电子磁轴承容错驱动模块，其中所述第一模式被配置成响应于接收到第一PWM输出信号而产生在第一方向上穿过所述至少一个绕组的至少一个绕组电流，且其中所述第二模式被配置成响应于接收到第二PWM输出信号而产生在与所述第一方向相反的第二方向上穿过所述至少一个绕组的至少一个绕组电流。

4.如权利要求3所述的电子磁轴承容错驱动模块，其中第一绕组插入于形成第一H桥电路的第一双向相分支电路与第二双向相分支电路之间，且第二绕组插入于形成第二H桥电路的第二双向相分支电路与第三双向相分支电路之间。

5.如权利要求4所述的电子磁轴承容错驱动模块，其中所述第一H桥电路和所述第二H桥电路共享单个共同的相分支，且其中所述第一H桥电路被配置成控制穿过所述第一绕组的第一绕组电流且所述第二H桥电路被配置成控制穿过所述第二绕组的第二绕组电流，所述第二绕组电流被控制为相对于所述第一绕组电流具有相反方向。

6.如权利要求5所述的电子磁轴承容错驱动模块，其中每一双向相分支电路包含被配置成基于所述第一模式传导电流且基于所述第二模式抑制电流的第一切换元件，以及被配置成基于所述第一模式抑制电流且基于所述第二模式传导电流的第二切换元件。

7.一种电子磁轴承容错驱动系统，其包括：

如权利要求1-6中任意项所述的电子磁轴承容错驱动模块，所述电子磁轴承容错驱动模块被配置成选择性地响应于接收到第一PWM输出信号而以所述第一模式操作且响应于接收到第二PWM输出信号而以所述第二模式操作；

电子故障检测模块，其被配置成响应于检测到所述电子磁轴承容错驱动系统的电故障而输出故障命令信号，所述故障命令信号起始从所述第一模式到所述第二模式的转变。

8.如权利要求7所述的电子磁轴承容错驱动系统，其进一步包括被配置成选择性地输出第一PWM输出信号和第二PWM输出信号的电子容错电流控制器模块。

9.如权利要求8所述的电子磁轴承容错驱动系统，其中响应于接收到所述故障命令信号，所述电子容错电流控制器模块断开所述第一PWM输出信号且输出所述第二PWM输出信号以将所述电子磁轴承容错驱动模块从所述第一模式切换到所述第二模式。

10.如权利要求9所述的电子磁轴承容错驱动系统，其中所述至少一个绕组被配置成响应于接收到在第一方向上流动的绕组电流而产生电磁场。

11.如权利要求10所述的电子磁轴承容错驱动系统，其中所述故障检测模块基于所述至少一个绕组电流与阈值之间的比较而检测所述磁轴承容错驱动模块的开路故障。

12.如权利要求11所述的电子磁轴承容错驱动系统，其中所述电子磁轴承容错驱动模块包含多个双向相分支电路，所述多个双向相分支电路连接到所述至少一个绕组以形成至少一个H桥电路。

13.如权利要求12所述的电子磁轴承容错驱动系统，其中所述双向相分支电路被配置成响应于接收到具有第一相位的所述第一PWM输出信号而在第一方向上产生所述绕组电流，且响应于接收到具有与所述第一相位相反的第二相位的所述第二PWM输出信号而在与所述第一方向相反的第二方向上产生所述绕组电流。