[发明专利]三相永磁电机反电动势感测电路及应用其的驱动模块

权利要求书

1.一种三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，包括：

采样电路，用以获取表征其中一相的相电流的采样信号；

信号处理电路，接收所述采样信号，以根据其中一相的相电压与相电阻上的电压以及相电感上的电压的和值之间的差值，生成该相的反电动势。

2.根据权利要求1所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，所述信号处理电路包括相电感电压处理电路，用以对相电感和所述采样信号的微分的乘积进行离散化处理，以得到所述相电感上的电压。

3.根据权利要求1所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，所述信号处理电路包括相电感电压处理电路，用以对所述相电感和所述采样信号的微分的乘积进行离散化处理后，再进行数字滤波处理得到所述相电感上的电压。

4.根据权利要求3所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，所述信号处理电路还包括相电压处理电路和相电阻电压处理电路；

其中，所述相电压处理电路，用以对相电压信号进行离散化处理得到所述相电压；

所述相电阻电压处理电路，用以对所述采样信号和所述相电阻的乘积进行离散化处理得到所述相电阻上的电压。

5.根据权利要求4所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，所述相电压处理电路，接收直流母线电压和三相桥臂的PWM斩波占空比，以生成所述相电压信号，所述相电压信号与所述直流母线电压成正比例关系。

6.根据权利要求4所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，a相的相电压信号Ua根据如下公式计算得到：

式中Udc为直流母线电压，PWMa、PWMb、PWMc分别为三相桥臂中a相、b相、c相的PWM斩波占空比。

7.根据权利要求6所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，当所述其中一相为a相时的反电动势与该相相电压信号、相电流的采样信号、相电阻以及相电感之间的表达式为：

其中，Ea为a相的反电动势，Ua为a相的相电压信号，Ra为a相的相电阻，Ia为a相的相电流的采样信号，La为a相的相电感。

8.根据权利要求7所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，对所述表达式进行离散化处理后得到的表达式为：

式中，Udc[kTs]、PWMa[kTs]、PWMb[kTs]、PWMc[kTs]、Ia[kTs]分别为第kTs采样时刻获得的直流母线电压、三相桥臂的PWM斩波占空比以及a相的相电流的采样信号，Ia[(k-1)Ts为第(k-1)Ts采样时刻获得的a相的相电流的采样信号。

9.根据权利要求8所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，对所述相电感和所述采样信号的微分的乘积进行离散化处理，再进行数字滤波处理包括：若将进行离散化处理后的乘积表示为La×Didt，则对Didt进行数字滤波处理后得到的结果为：

Didt_filter[kTs]＝(1-f)×Didt_filter[(k-1)Ts]+f×Didt[kTs]

其中，

式中，f为数字滤波系数，且f为小于1的正数，Didt_filter的初始值为0。

10.根据权利要求9所述的三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，计算所述反电动势的表达式为：

11.一种三相永磁电机反电动势感测电路，其特征在于，根据当前采样时刻的直流母线电压和三相桥臂的PWM斩波占空比，以及三相中其中一相在当前采样时刻以及上一个采样时刻的相电流的采样信号获得该相的反电动势。