[发明专利]无刷电机控制电路及控制器

说明书

本发明提供了一种无刷电机控制电路，包括依次连接的主控电路、电机驱动电路及MOSFET驱动电路；所述主控电路还连接有电源管理电路、通信电路及模拟电流检测电路；所述模拟电流检测电路的另一端连接于电机驱动电路、MOSFET驱动电路之间。本发明通过设置主控电路、电机驱动电路、MOSFET驱动电路、电源管理电路、通信电路及模拟电流检测电路，组成一个闭环电机控制系统，通过上位机发送运动指令，经过主控电路执行，可以将无刷电机驱动到精确位置，实现与伺服电机相同效果。

技术领域

本发明涉及无刷电机控制领域，尤其涉及一种无刷电机控制电路及控制器。

背景技术

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能级的稀土钕铁硼（Nd-Fe-B）材料。因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。

无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性，同时也是频率变化的装置，所以又名直流变频，国际通用名词为BLDC。无刷直流电机的运转效率、低速转矩、转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好，所以值得业界关注。

伺服电机（servo motor ）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。

伺服电机可以控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

伺服系统（servo mechanism）是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm。

经过10多年的发展，无刷电机在无人机等领域的应用，无刷电机的价格越来越低，规格也越来越多。而伺服电机作为工业用的执行器。价格较高。在一些消费类的产品中使用性价比不高。因此，如何使得无刷电机可以实现伺服电机的功能，成为待解决的技术问题，从而能够有效降低成本的同时也能实现伺服电机的功能。

发明内容

本发明为解决现有无刷电机不具备伺服电机的功能，通过伺服电机成本高提到的技术问题，提供了一种无刷电机控制电路及控制器。

本发明提供了一种无刷电机控制电路，包括依次连接的主控电路、电机驱动电路及MOSFET驱动电路；所述主控电路还连接有电源管理电路、通信电路及模拟电流检测电路；所述模拟电流检测电路的另一端连接于电机驱动电路、MOSFET驱动电路之间。