[发明专利]来自初始位置检测时序参数的电机电阻及电感值

说明书

本申请案的实施例涉及来自初始位置检测时序参数的电机电阻及电感值。一种系统(100)包含：电机(130)，其具有定子及转子；及脉冲生成电路(117)，其经耦合到所述定子。所述系统(100)还包含耦合到所述脉冲生成电路(117)的电机控制器(102)。所述电机控制器(102)经配置以：基于在初始位置检测IPD间隔期间获得的时序参数(113)确定所述电机(130)的电感及电阻值(114)；基于所述经确定电感及电阻值(114)确定转子位置(115)；及基于所述经确定转子位置(115)生成用于所述脉冲生成电路(117)的控制信号(116)。

技术领域

本公开的实施例涉及电机领域，特定来说涉及来自初始位置检测时序参数的电机电 阻及电感值。

背景技术

电子装置及集成电路(IC)技术的激增已导致IC产品的商业化。随着新电子装置被开 发且IC技术进步，新IC产品被商业化。电子装置中所需的一个实例IC产品是直流(DC)电机控制器。在一个实例电机控制器中，使用无传感器场定向控制(FOC)算法来确定转 子位置且生成用于3相DC电机(例如，无刷DC电动机或“BLDC”电机)的电机控制信 号，所述3相DC电机具有定子(所述电机的固定部分)及转子(所述电机的旋转部分)。为 了确定转子位置，无传感器FOC算法使用经测量相电流，而不是接触式传感器或霍尔效 应传感器，所述接触式传感器或霍尔效应传感器往往随时间而磨损及/或增加电机设计复 杂性。另外，无传感器FOC算法使用电机线圈的电感(L)值及电机线圈的电阻(R)值来确 定转子位置。在常规的无传感器FOC算法案例中，R及L参数是使用仪器来测量且由 电机控制器存储为配置值，这表示非所要延迟及成本。改进电机控制器IC产品的工作 正在进行中。

发明内容

根据本公开的至少一个实例，一种系统包括具有定子及转子的电机。所述系统还包 括耦合到所述定子的脉冲生成电路。所述系统还包括耦合到所述脉冲生成电路的电机控 制器。所述电机控制器经配置以：基于在初始位置检测(IPD)间隔期间获得的时序参数确 定所述电机的电感及电阻值；基于所述经确定电感及电阻值确定转子位置；及基于所述经确定转子位置生成用于所述脉冲生成电路的控制信号。

根据本公开的至少一个实例，一种电机控制器装置包括：处理器；及感测电路，其经耦合到所述处理器。所述感测电路包括：第一相电流感测电路；第二相电流感测电路； 及时序电路，其经耦合到所述第一及第二相电流感测电路。所述时序电路经配置以测量 由于在IPD间隔期间由所述第一及第二相电流感测电路感测到的不同相电流所致的电 流上升时间及下降时间。所述处理器经配置以基于所述经测量电流上升时间及下降时间 确定所述电机的电感及电阻值，且其中所述处理器经配置以基于所述经确定电感及电阻 值提供用于所述电机的控制信号。

根据本公开的至少一个实例，一种电机控制方法包括在IPD间隔期间将不同相电流 脉冲注入到电机中。所述电机控制方法还包括测量所述不同相电流脉冲中的每一者的电 流上升时间及电流下降时间。所述电机控制方法还包括基于所述经测量电流上升时间及 电流下降时间估计所述电机的电感及电阻值。所述电机控制方法还包括基于所述经估计 电感及电阻值计算与所述电机相关的转子位置。所述电机控制方法还包括基于所述经计 算转子位置将控制信号提供到脉宽调制(PWM)信号生成器。

附图说明

对于各种实例的详细描述，现在将参考附图，其中：

图1是展示根据实例实施例的系统的框图；

图2A及2B是展示根据实例实施例的具有无传感器场定向控制(FOC)电机控制的系统的框图；

图3A是表示根据实例实施例的逆变器电路及电机的组件的图；

图3B是根据实例实施例的用于分析负载电流(i_L(t))的电阻器-电感器(RL)电路的图；

图4A是根据实例实施例的相电流及转子位置的矢量表示的图；