[发明专利]一种伺服电机及电动汽车

权利要求书

1.一种伺服电机，其包括定子和设置在定子外周的转子，所述定子铁芯具有沿定子的径向向外突出并沿着周向等间隔布置的多个极靴，多个第一电枢绕组和多个第二电枢绕组缠绕在极靴上，其特征在于，转子包括圆筒形永磁体固定架和沿周向设置有齿的驱动筒，固定架上设置有多个等间隔布置的槽，槽在固定架内部的部分沿轴向延伸且截面为扇形，在固定架的顶部的部分沿径向延伸，槽用于固定永磁体，在固定架内腔呈N极性和S极性永磁体交错设置，每个永磁体具有基部和从基部延伸的部分，基部设置在固定架顶部沿径向的槽中，从基部延伸的部分设置在固定架内部沿轴向的槽中。

2.根据权利要求1所述的伺服电机，其特征在于，所述伺服电机还包括驱动装置，所述驱动装置包括逆变电路，所述逆变电路包括多个桥臂和储能电容，每个桥臂上设置有升压电路，每个桥臂至少包括上第一类型电开关和下第一类型电开关，储能电容的第一端连接于第一二极管的正极；第一二极管的负极连接于上第一类型电开关的第一端；上第一类型电开关的第二端连接于下第一类型的电开关的第一端；下第一类型电开关的第二端连于储能电容的第二端并连接于地；上第一类型电开关和下第一类型电开关的控制端均连接于控制单元，由控制单元分别提供脉宽调制信号，升压电路将直流电源升压并给储能电容充电，利用储能电容给桥臂的电开关提供电能。

3.根据权利要求2所述的伺服电机，其特征在于，所述升压电路包括第二类型的电开关、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第一电容；所述第二类型电开关的控制端连接于上第一类型电开关的控制端，第二类型电开关的第一端连接于第一二极管的正极和直流电源，第二类型电开关的第二端连接于第一电容的第二端，第一电容的第一端连接于第一二极管的负极和第二二极管的正极；第二二极管的负极连接于储能电容的第一端；第三二极管的负极连接于上第一类型的电开关的源极。

4.根据权利要求3所述的伺服电机，其特征在于，桥臂为三个。

5.根据权利要求1-4任一所述的伺服电机，其特征在于，所述第一类型电开关为场效应管，第二类型电开关为与第一类型场效应管极性相反的场效应管。

6.根据权利要求5所述的伺服电机，其特征在于，所述第一类型电开关为N沟道场效应管，所述第二类型电开关为P沟道场效应管。

7.根据权利要求6所述的伺服电机，其特征在于，驱动装置至少包括识别单元，其根据输入速度信号和转矩指令，并根据速度信号所述转矩指令计算出电动机的转子惯量和安装在电动机上的刚体负载的惯量的和值J以及粘滞摩擦系数D。

8.根据权利要求7所述的伺服电机，其特征在于，驱动装置还包括控制信号生成单元，其根据识别单元和位置指令值生成校正信号Ff。

9.根据权利要求8所述的伺服电机，其特征在于，校正信号通过下式得到：

Ff＝AJP″_ref+BDP′_ref

式中，A和B为常数，P″_ref为位置指令值的2阶微分；P′_ref为位置指令值的1阶微分。

10.一种电动汽车，其特征在，包括权利要求1-9任一所述的伺服电机。