[发明专利]一种电子调速器智能同步整流系统及其控制方法

说明书

本申请涉及一种电子调速器智能同步整流系统及其控制方法，系统包括霍尔传感器，用于获取无刷直流电机转子位置信息；第二控制模块用于接收霍尔传感器发出的转子位置信息，并生成同步整流开闭信号，还用于生成续流结束信号；三相逆变器，用于驱动无刷直流电机运动；第一控制模块，用于接收第二控制模块发出的同步整流开闭信号或者续流结束信号，并根据同步整流开闭信号或者续流结束信号控制三相逆变器；续流检测模块，用于检测三相逆变器中的三相电流，并将信号发送到第二控制模块；电源模块，用于对三相逆变器、第一控制模块、第二控制模块、霍尔传感器和续流检测模块进行供电。本申请具有兼具降低整流损耗和操作的流畅性的效果。

技术领域

本申请涉及同步整流的领域，尤其是涉及一种电子调速器智能同步整流系统及其控制方法。

背景技术

在电动遥控模型车、飞机模型、船用模型中，往往需要用到运行顺畅、质量轻便的无刷直流电机，通常无刷直流电机连接有电调，电调能够根据控制信号调节无刷直流电机的转速。电调对无刷直流电机的控制，通常采用PWM（脉冲宽度调制）技术，且一般选择上桥MOSFET管（金氧半场效晶体管）PWM，下桥MOSFET管常开的方式。在电机两相导通，上桥MOSFET管PWM_OFF阶段，电机绕组线圈及MOSFET管内置的续流二极管形成续流回路，产生续流；同时在电机换相也会产生续流。虽然续流二极管的存在保护了电路中的其它元件的安全，但是续流二极管存在较大压降，续流损耗大，亦会造成桥臂发热大，降低了电调效率。

现有的整流技术采用开对管同步整流技术，采用通态电阻极低的专用功率MOSFET管来取代续流二极管以降低整流损耗；开对管同步整流为简易版同步整流技术，不用检测续流何时结束，仅在上MOSFET管关闭后打开下桥MOSFET管，电动遥控模型车在使用开对管同步整流技术后，降低了整流损耗。

针对上述中的相关技术，开对管同步整流技术中对应的下桥MOSFET管导通，此相绕组被钳至接地，且因为选择下管常开的PWM调制方式，对应的相绕组亦会接地，此时两相绕组直接短接而且接地，会造成两相绕组短接制动效果，从而造成电动遥控模型车在减速阶段会有主动刹车效果，产生顿挫感，操控不便，发明人认为存在有无法兼具降低整流损耗和操作流畅性的缺陷。

发明内容

为了兼具降低整流损耗和操作的流畅性，本申请提供一种电子调速器智能同步整流系统及其控制方法。

第一方面，本申请提供的一种电子调速器智能同步整流系统，采用如下的技术方案：

一种电子调速器智能同步整流系统，包括霍尔传感器，设置于无刷直流电机周侧，用于获取无刷直流电机转子位置信息；第二控制模块，信号连接于所述霍尔传感器，用于接收所述霍尔传感器发出的转子位置信息，并生成同步整流开闭信号，还用于生成续流结束信号；三相逆变器，电性连接于无刷直流电机的绕组线圈，用于驱动无刷直流电机运动；第一控制模块，信号连接于所述三相逆变器，用于接收第二控制模块发出的同步整流开闭信号或者续流结束信号，并根据同步整流开闭信号或者续流结束信号控制所述三相逆变器；续流检测模块，电性连接于所述三相逆变器与无刷直流电机之间，所述续流检测模块信号连接于所述第二控制模块，用于检测所述三相逆变器中的三相电流，并将信号发送到所述第二控制模块；电源模块，用于对三相逆变器、第一控制模块、第二控制模块、霍尔传感器和续流检测模块进行供电。

通过采用上述技术方案，霍尔传感器获取无刷直流电机的转子位置信号后，将信号发送到第二控制模块，第二控制模块根据位置信号获得无刷直流电机的实时转速信号，并与设定转速信号进行比较后，对第一控制模块发出PWM信号，第一控制模块驱动三相逆变器进行PWM。续流检测模块实时检测三相逆变器中的三相电流，并将检测信号发送到第二控制模块，第二控制模块根据检测信号判断续流是否结束，当得到续流结束信号后，第二控制模块将整流关闭信号发送给第一控制模块，第一控制模块控制三相逆变器关闭同步整流。电动遥控模型车等模型在运动过程中，在续流结束后及时地关闭同步整流，能够减少发热和去除电动遥控模型车等模型在减速阶段的主动刹车效果，使整个动力系统安全、稳定和高效的运行。