[实用新型]适用于市电的无刷电机微型控制器

说明书

本实用新型适用于市电的无刷电机微型控制器，分作电源板和驱动板两块组合，电源板和驱动板是等大小的圆形双面板结构，两者平行同轴叠放，电源板和驱动板之间用三组排针排母连接电路，用三颗六角公母螺柱固定电源板、驱动板和无刷电动机，与无刷电机构成一个整体，采用220V交流电源供电和三相全桥驱动方式，由六个TO‑252封装高耐压功率场效应管驱动电机。实用新型的有益之处是能够有效缩小线路板尺寸，独立调整各自的线路结构，独立装配电源板和驱动板，降低生产成本，达到微型化的目标。

技术领域

本实用新型适用于市电的无刷电机微型控制器所涉及的内容属于电子技术领域，是小型直流无刷电机的电力驱动装置。

背景技术

直流无刷电机采用变频逆变技术，由控制器根据电机工作状态产生合适的旋转磁场，带动永磁转子旋转。早期的直流无刷电机基本带有位置传感器，现代的直流无刷电机一般采用无传感器方式，通过检测定子线圈的感应电压来调整驱动脉冲相位角度。直流无刷电机容易实现高速旋转，有着广泛的应用，大功率直流无刷电机一般采用三相结构。

直流无刷电机需要与电机控制器配合使用。带有位置传感器的直流无刷电机控制器只能与电机一体式装配，控制器电路板的体积较小。无传感器直流无刷电机控制器可以与电机一体式装配，也可以是独立部件，通过导线连接电机。与电机一体式装配无传感器直流无刷电机控制器体积较小，通常用于低电压小功率驱动，独立式的无传感器直流无刷电机控制器体积较大，采用单块线路板，通常用于大功率驱动。

直流无刷电机控制器一般由直流电压源供电，并且以低电压为主。如果要采用220V交流电(俗称市电)供电，方法之一是通过开关电源转换为低压直流电，再驱动低压直流无刷电机，其特点是安全性高，但工作效率低，结构复杂体积较大，生产成本高；方法之二是将交流电整流滤波后用高电压直接驱动，其特点是电路结构简单，工作效率高，生产成本低。本实用新型是为高电压直接驱动而设计的一款控制器结构。

发明内容

本实用新型适用于市电的无刷电机微型控制器从技术层面上看，具有以下特征：

适用于市电的无刷电机微型控制器由电源板和驱动板两部分组成，电源板和驱动板是等大小的直径58-62mm圆形双面板结构，两者平行同轴叠放，电源板和驱动板两者之间的线路由一组2针的排针排母和两组4～5针单排针排母连接，2针排针排母连接12～13V电源正极线，两组4～5针单排针排母中的一组连接地线，另一组连接高压电源正极线，三组单排针排母置于圆形电路板的边沿，成单侧弧形排列，如附图1所示，用三颗六角公母螺柱固定电源板、驱动板和无刷电动机，先将驱动板直接固定在电动机的三个定位座上，三相电机的三个电极直接焊接到驱动板的三个输出端，外侧固定电源板。

所述适用于市电的无刷电机微型控制器中电源板上设计有220V交流电整流电路和12～13V开关型直流降压电路，除排母外的其它通孔装配的器件全部安装于线路板顶面，表面贴装的器件全部安装于线路板的底面，电路所需的高电压主滤波电容通过电线外接。

所述适用于市电的无刷电机微型控制器中驱动板上设计有三相全桥控制电路、三相全桥驱动电路和三相全桥式结构的六个TO-252封装高耐压功率场效应管，六个功率场效应管全部贴装于驱动板底面。

适用于市电的无刷电机微型控制器产生的有益效果：

控制器分作两块独立的电源板和驱动板，能够有效缩小线路板尺寸，独立调整各自的线路结构，独立装配电源板和驱动板，降低生产成本，并且与高压直流无刷电机组成一个整体结构，达到微型化的目标，如图1所示，安装方便。

本控制器的电路板面积较小，在电路板上只能安装小容量滤波电容，无法直接安装主滤波电容，因而高电压主滤波电容采用外接方式，通过导线连接，但导线长度不宜大于70mm，导线截面积不宜小于0.75mm²。

附图说明

附图1是安装在三相直流无刷电机上的控制器立体视图。