[发明专利]电机驱动装置及应用设备

说明书

本发明提供一种无刷直流电机的电机驱动装置及其应用设备，所述电机驱动装置包括：逆变器，被配置为包括多个半导体开关元件并将来自电源的电压转换为交流电并从逆变器的第一及第二输出端输出；N个并联连接于逆变器第一及第二输出端的电机支路，每个电机支路包括串联连接的电机及可控双向交流开关，且N大于等于2；微处理器，被配置为控制逆变器中的半导体开关元件的通电方式，以及控制每一个电机支路中的可控双向交流开关是否导通。上述电机驱动装置可使多个电机共用一个逆变器，可降低电机驱动装置和应用设备的成本及体积。

技术领域

本发明涉及一种电机驱动装置，尤其涉及一种能够控制多个电机工作的电机驱动装置。

背景技术

近年来，多个无刷直流电机(BLDC)被用于一台设备中的情况越来越多，比如车辆中的座椅调节系统需使用多个无刷直流电机/分别调节座椅的前后位置、上下高度、靠背角度，大腿支撑、腰部支撑等。如果每一个无刷直流电机均配备一个驱动电路的话，每个驱动电路中又至少包括一个由四个功率开关组成的逆变器，设备中将需要设置大量的电子元件，导致电路复杂、设备的体积较大、成本较高。

发明内容

鉴于此，本发明的实施例提供一种低成本的电机驱动装置及具有该电机驱动装置的应用设备。

本发明的实施例提供一种多个无刷直流电机的电机驱动装置，包括：

逆变器，被配置为包括多个半导体开关元件并将来自电源的电压转换为交流电并从逆变器的第一及第二输出端输出；

N个并联连接于逆变器第一及第二输出端的电机支路，每个电机支路包括串联连接的电机及可控双向交流开关，且N大于等于2；

微处理器，被配置为控制逆变器中的半导体开关元件的通电方式，以及控制每一个电机支路中的可控双向交流开关是否导通。

作为一种优选方案，所述逆变器为桥式逆变器，所述逆变器的两单相桥臂的中点作为逆变器的第一输出端及第二输出端。

作为一种优选方案，每个电机支路进一步包括一开关控制电路，所述开关控制电路接收所述微处理器输出的控制每一个电机支路中的可控双向交流开关是否导通的选择信号，所述可控双向交流开关导通状态下，所述开关控制电路至少在第一状态和第二状态间切换；

所述第一状态为：电流自所述逆变器的第一输出端经所述开关控制电路流向所述可控双向交流开关的控制端,再经第二输出端和逆变器中导通的与第二输出端连接的下臂半导体开关元件接地；所述第二状态为：电流自第二输出端经所述双向交流开关的控制端、所述开关控制电路流向所述逆变器的第一输出端,再通过逆变器中导通的连接所述第一输出端的下臂半导体开关元件接地。

作为一种优选方案，所述开关控制电路包括第一开关和第二开关；

所述第一开关及第二开关并联连接于所述可控双向交流开关的控制端与所述逆变器的第一输出端之间；所述第一开关导通时，电流从逆变器的第一输出端经所述第一开关流向所述可控双向交流开关的控制端；所述第二开关导通时，电流从所述可控双向交流开关的控制端经所述述第二开关流向所述逆变器的第一输出端。

作为一种优选方案，所述开关控制电路包括一光隔离双向触发二极管，所述光隔离双向触发二极管包括一发光二极管及一双向触发二极管，所述发光二极管的阳极连接一电源，阴极通过一控制开关接地，所述双向触发二极管的两个阳极分别连接所述逆变器的第一输出端及所述可控双向交流开关的控制端，所述控制开关接收所述微处理器的输出,从而控制每一个电机支路中的可控双向交流开关是否导通。

作为一种优选方案，每个电机支路进一步包括一开关控制电路，所述开关控制电路包括发光二极管，所述可控双向交流开关为双向触发二极管，所述发光二极管的阳极接收控制每一个电机支路中的可控双向交流开关是否导通的选择信号，所述发光二极管的阴极接地，所述发光二极管与所述双向触发二极管组成一光隔离双向触发二极管。