[发明专利]一种应用于高速电机驱动控制器的无位置控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，具体指一种应用于高速电机驱动控制器的无位置控制电路。

背景技术

现有永磁同步电机高速控制器，采用有位置传感器检测电机驱动技术，通过位置传感器的位置来检测转子位置，而在某些特定场合，位置传感器会出现无法安装，高速时位置检测偏差过大，造成了位置检测不准确，这样容易造成高速电机运行时噪音大，振动大，转速低的缺陷，甚至某些场合无法正常使用。

发明内容

本发明的要解决的问题是提出一种应用于高速电机驱动控制器的无位置控制电路，通过电机的电流和电压的检测，计算出转子的实际位置，从而使电机磁场的控制方式，这样可以有效避免电机无法检测位置或者位置不准确的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种应用于高速电机驱动控制器的无位置控制电路，包括整流桥、电机驱动模块、电流检测模块、电压检测模块和微控制器，

所述整流桥连接有交流电源，所述电机驱动模块电源输出至电机，所述整流桥与电机驱动模块之间连接有电流检测模块和电压检测模块，所述微控制器接收电流检测模块和电压检测模块的检测信号，并输出控制信号至电机驱动模块；

所述电机驱动模块包括6个绝缘栅双极型晶体管，所述绝缘栅双极型晶体管Q2的集电极与整流桥的输出端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极与绝缘栅双极型晶体管Q3的集电极相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q3的发射极与整流桥的输入端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q2的发射极与电机电连接；

所述绝缘栅双极型晶体管Q4的集电极与整流桥的输出端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q4的发射极与绝缘栅双极型晶体管Q5的集电极相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q5的发射极与整流桥的输入端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q4的发射极与电机电连接；

所述绝缘栅双极型晶体管Q6的集电极与整流桥的输出端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q6的发射极与绝缘栅双极型晶体管Q7的集电极相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q7的发射极与整流桥的输入端相连接，所述绝缘栅双极型晶体管Q6的发射极与电机电连接；

所述6个绝缘栅双极型晶体管的控制极与微控制器信号连接。

作为优选，所述整流桥的输出端与绝缘栅双极型晶体管Q2、Q4、Q6的集电极之间依次串联有电感L、电阻R1和二极管D5，所述电阻R1并联有开关K；所述绝缘栅双极型晶体管Q2、绝缘栅双极型晶体管Q4和绝缘栅双极型晶体管Q6的集电极与二极管D5的输出端相连接。

作为优选，所述整流桥的输入端与绝缘栅双极型晶体管Q3、Q5、Q7的发射极之间依次串联有电阻R2和电阻R5。

作为优选，还包括绝缘栅双极型晶体管Q1和电压控制单元，所述绝缘栅双极型晶体管Q1的集电极与二极管D5的输入端相连接；所述绝缘栅双极型晶体管Q1的发射极连接至电阻R2和电阻R5的连接端；所述绝缘栅双极型晶体管Q1的控制极与电压控制单元相连接，所述电压控制单元信号输入端与微控制器信号连接。

作为优选，还包括电容C1、电阻R3电阻R4，所述电容C1的一端与二极管D5的输出端相连接，所述电容C1的另一端连接至电阻R2和电阻R5的连接端，所述电阻R3电阻R4串联后与电容C1并联，所述电阻R3与电阻R4的连接端信号连接至微控制器。

作为优选，所述电流检测模块包括第一电流检测单元和第二电流检测单元，所述第一电流检测单元、第二电流检测单元的电流检测端与整流桥的输入端信号连接，所述第一电流检测单元、第二电流检测单元信号输出端与微控制器信号连接。

其中，通过第一电流检测单元和第二电流检测单元对整流桥的输入端的连接端进行分流检测，从而检测出电机的反馈电流。

作为优选，所述电压检测模块包括第一电压检测单元和第二电压检测单元，所述电阻R2和电阻R5的连接端与第一电压检测单元、第二电压检测单元的电压检测端信号连接，所述第一电压检测单元、第二电压检测单元信号输出端与微控制器信号连接。

其中，通过第一电压检测单元和第二电压检测单元对电阻R2和电阻R5的连接端进行分压检测。

作为优选，还包括驱动电路，所述6个绝缘栅双极型晶体管的控制极与驱动电路的驱动端相连接，所述驱动电路的信号端与微控制器相连接。

其中驱动电路为SVPWM波形驱动，用于通过微控制器发出的控制信号驱动电机的运行。

作为优选，还包括外围故障输入单元和PC通讯单元，所述外围故障输入单元和PC通讯单元均与微控制器信号连接。