[实用新型]一种PWM驱动电机功率变换器开关管驱动的调理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种PWM驱动电机功率变换器开关管驱动的调理电路。

背景技术

在主电源与接地两端之间，如果仅存在一个开关和一套绕组，那么这类电路是不安全的，如果两个开关都与绕组串联连接，那么两个开关同时做出开关动作也是危险的，同样的也在开通瞬间造成电源短时短路而电流强烈冲击，关断时电压冲击，因此，如果遇到以上所述电路形式，有必要采取一定方法规避这种风险。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、避免了电源短接是出现的冲击现象的PWM驱动电机功率变换器开关管驱动的调理电路。

为达到发明目的本实用新型采用的技术方案是：

一种PWM驱动电机功率变换器开关管驱动的调理电路，其特征在于：包括一输入驱动开关管开关的PWM信号的PWM信号输入端，所述PWM信号输入端分别与D触发器和双输入与非门逻辑集成电路连接，所述D触发器与双输入与非门逻辑集成电路连接，所述双输入与非门逻辑集成电路设有两路频率相同相位角相差小于一个周期的PWM信号输出端，所述PWM信号输出端分别与电机功率变换器上与绕组串联的两个开关管连接。

本实用新型的PWM信号输入端输入的PWM信号先经D触发器，然后经过双输入与非门逻辑集成电路的两路PWM信号输出端输出两路新的PWM输出信号，两路新的PWM输出信号除了相位错开了一定的小于其一个周期的角度外，其余一样，它们与PWM信号相比，频率降低了一倍。本实用新型的目的是当处在电源电压与接地之间串联的两支开关管需要同时开通或断开，来开通或断开与它们串联的电机绕组时，为了防止开关瞬间的电流或电压冲击现象，保护电源和开关管，因此让两支开关管的驱动信号错开一定相位角，但总体效果还不变。而且两路新的PWM输出信号错开的相位角度低于一个周期的脉冲，这样一个开关管开通不需要长时间等待另一个开关管开通，不会造成电机的控制速度降低，开关管承受压力也小，不存在明显的死区，利于电机的运行性能。

本实用新型的有益效果：避免了电源出现瞬间短接以及支路上电流或电压冲击现象，也不存在过长的电路死区时间，适合于常规的电机PWM调速系统应用。

附图说明

图1是本实用新型的电路的结构示意图。

图2是本实用新型的一个典型的不对称半桥型功率变换器主电路。

图3是本实用新型的单输入双输出的三路PWM信号波形图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本实用新型涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。

参照图1，一种PWM驱动电机功率变换器开关管驱动的调理电路，包括一输入驱动开关管开关的PWM信号的PWM信号输入端，所述PWM信号输入端分别与D触发器U1和双输入与非门逻辑集成电路U2连接，所述D触发器U1与双输入与非门逻辑集成电路U2连接，所述双输入与非门逻辑集成电路U2设有两路频率相同相位角相差小于一个周期的PWM信号输出端，所述PWM信号输出端分别与电机功率变换器上与绕组串联的两个开关管连接。

本实用新型的PWM信号输入端输入的PWM信号PWM先经D触发器U1，然后经过双输入与非门逻辑集成电路U2的两路PWM信号输出端输出两路新的PWM输出信号PWM1、PWM2，两路新的PWM输出信号PWM1、PWM2除了相位错开了一定的小于其一个周期的角度外，其余一样，它们与PWM信号相比，频率降低了一倍，如图3所示。本实用新型的目的是当处在电源电压与接地之间串联的两支开关管需要同时开通或断开，来开通或断开与它们串联的电机绕组时，为了防止开关瞬间的电流或电压冲击现象，保护电源和开关管，因此让两支开关管的驱动信号错开一定相位角，但总体效果不变。而且两路新的PWM输出信号PWM1、PWM2错开的相位角度低于一个周期的脉冲，这样一个开关管开通不需要长时间等待另一个开关管开通，不会造成电机的控制速度降低，开关管承受压力也小，不存在明显的死区，利于电机的运行性能。

图2所示为本实施例的功率变换器主电路，以A相绕组为例，T1、T2两支开关管与绕组A串联，上下两端为主电源Us，PWM1和PWM2分别驱动T1和T2，如果PWM1和PWM2同样的波形，同时驱动T1和T2，则势必在启动瞬间造成电流冲击甚至烧毁电源设备和T1、T2两支开关管；因此本实施例中的PWM1和PWM2是频率相同相位角相差小于一个周期两路驱动信号，避免了电源出现瞬间短接以及支路上电流或电压冲击现象，保护了电源设备和T1、T2两支开关管，也不存在过长的电路死区时间。本例仅仅画出了其中一条功率变换器支路的调理电路，其余是一样的。