[发明专利]实时无传感器马达控制驱动系统

权利要求书

1.一种实时无传感器马达控制驱动系统，用于驱动三相马达的控制驱动系统，其特征在于，该控制驱动系统包括：

三相逆变模块，被配置为将DC输入电压转换成三相AC电压，并且将三相AC电压供应到三相马达；

反电动势侦测模块，被配置为从三相逆变器的输出端子检测反电动势切换的中心点，产出固定周期的频率信号，且频率信号会规则性地与三相马达的反电动势频率的三倍频率同步，得出六个60度倍数的马达六个反电动势的切换点位置；

角度偏移模块，被配置为将前述频率信号偏移30度，得到偏移前述六个反电动势的切换点30度角的短脉波信号，且每个短脉波信号相差60度马达转动角的时间；

切换模块，被配置为以短脉波信号为时间切换信号，每60度会做切换，共六次切换360度后，反复进行这重复次序的六步切换，完成六步方波换向；及

低压转高压驱动模块，被配置为在六步方波换向后做脉波宽度调变功能，相对应的输出控制三相逆变模块的开关组件所需信号，达成三相马达的控制驱动。

2.如权利要求1所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该控制驱动系统包括速度控制模块及脉波宽度调变控制模块，该速度控制模块用以接受外界的速度指令，并产生控制信号给该脉波宽度调变控制模块，使该脉波宽度调变控制模块实现对输出脉冲占空比的控制。

3.如权利要求1所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该控制驱动系统包括启动马达控制模块，该启动马达控制模块在初始三相马达呈静止不动时，使用由小变大的可变电压来控制频率信号频率逐渐由慢变快，让操控电压由小慢慢变大，来控制角度偏移模块的短脉波信号频率由小慢慢地变大，供给马达做驱动用的频率操作。

4.如权利要求1所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该控制驱动系统包括实时速度估算模块，该实时速度估算模块利用前述固定周期的频率信号，每半周期时间是马达60度的转动角特性，即三倍的频率信号时间周期为马达转动一圈频率计算。

5.如权利要求4所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该实时速度估算模块应用频率转电压的转换器计数这频率，并以电压来表示马达速度。

6.如权利要求1所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该反电动势侦测模块包括组成三个电压比较器，分别判断三相AC电压与中心点的差异，三个电压比较器分别判断输出端子与中心点的切换点，产生高低电压准位变换输出，电压比较器下一级分别接上单稳态多谐振荡器产出三个相差120度的方波信号，利用这三个信号输入到OR闸合并成单一信号去推动一输出反相接至输入的D型缓存器，产出固定周期的频率信号。

7.如权利要求1所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该角度偏移模块采用两组定电流充放电电路对两电容做充放电来计算时间，两组定电流充放电电路分别付予一充放电计时电路，其中一组充放电电路在频率信号的上半周期半对电容进行充电，下半周期则让电容进行放电，且放电电流设定为充电电流的2倍，得到放电时间为充电时间的一半，相当于马达转动角度30度的时间。

8.如权利要求7所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该角度偏移模块另一组充放电电路则使用反相的频率信号来做计数，记录另外一个马达转动60度角时间和30度角时间偏移。

9.如权利要求7所述的实时无传感器马达控制驱动系统，其特征在于，该角度偏移模块的两组充放电输出信号接至两比较器后经双稳态多谐振荡器能够得出一偏移30度的频率信号，再经单稳态多谐振荡器调变得出偏移度的短脉波信号，且每个短脉波信号相差60度马达转动角的时间。