CN101860303A - 使用pwm信号的软启动的无刷dc电机 - Google Patents

使用pwm信号的软启动的无刷dc电机 Download PDF

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CN101860303A CN201010160048A CN201010160048A CN101860303A CN 101860303 A CN101860303 A CN 101860303A CN 201010160048 A CN201010160048 A CN 201010160048A CN 201010160048 A CN201010160048 A CN 201010160048A CN 101860303 A CN101860303 A CN 101860303A
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Abstract

提供一种使用PWM信号的软启动的无刷DC电机。所述DC电机在DC电机的电源输入不规则期间和/或在DC电机的电源输入不规则之后，防止DC电机的电流冲击或过载。DC电机的控制电路配置为控制提供给DC电机的电流。当控制电路检测到DC电机的电源输入中的电源不规则时，控制电路停止产生PWM(脉冲宽度调制)信号，并停止提供给DC电机的电流。在停止PWM信号之后，当不再检测到电源不规则时，控制电路可执行PWM信号的软启动。PWM信号的软启动产生逐渐增大的DC电机的电流，从而防止引起DC电机故障的电流的突然冲击。

Description

使用PWM信号的软启动的无刷DC电机
技术领域
本公开涉及一种电机，更具体地讲，涉及一种无刷DC电机。
背景技术
已经广泛使用开关来启动和停止AC(交流)电机的操作。然而，在ECM(电子换向电机)中，更具体地，在无刷DC(直流)电机中，当电源输入不规则时可能发生不稳定。电机的控制电路使用逻辑电平电压来控制DC电机的操作。当电机的电源输入不规则时，逻辑电平电压变得不规则，并且控制电路可能产生不正确的控制信号。
发明内容
本发明的一方面提供一种电机设备。所述电机设备包括：DC电机，包括定子和转子；AC-DC转换器，配置为接收AC电输入并将AC电输入转换为DC电；PWM信号发生器，配置为产生PWM信号；电源开关电路，配置为使用DC电和PWM信号产生PWM开关电源，并将PWM开关电源提供给DC电机；输入电源不规则检测器，配置为检测AC电输入中的不规则，并将控制信号发送到PWM信号发生器，其中，当接收到控制信号时，PWM信号发生器配置为停止产生PWM信号，然后重新开始产生新的一组PWM信号。
在上述系统中，输入电源不规则检测器可包括冲击检测电路，冲击检测电路配置为检测AC电输入中的冲击，其中，输入电源不规则检测器配置为，当在AC电输入中检测到大于预定值的至少一个冲击时发送所述控制信号。输入电源不规则检测器可配置为，当在预定时间段期间检测到多于一个冲击时发送所述控制信号。PWM信号发生器可配置为，当在停止产生PWM信号之后的预定时间段内没有检测到冲击时重新开始产生所述新的一组PWM信号。所述预定时间段可以是5秒或更长。
在上述系统中，输入电源不规则检测器可包括中断检测电路，中断检测电路配置为检测AC电输入的比预定时间段长的中断，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入的比预定时间段长的中断时发送所述控制信号。所述预定时间段可以是0.2毫秒或更长。中断检测电路可配置为检测AC电输入的比预定时间段短的中断，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入的比预定时间段短的中断时发送所述控制信号。输入电源不规则检测器可配置为，当检测到AC电输入的比10秒短的中断时发送所述控制信号。输入电源不规则检测器可包括中断检测电路，中断检测电路配置为检测AC电输入中比预定值低或者基本为零的较低值，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入中比预定值低的较低值时发送所述控制信号。AC电输入和DC电可以是电压形式。所述系统还可包括分压电路，分压电路连接到AC电输入并配置为将AC电输入降低到逻辑电路电压电平，其中，输入电源不规则检测器监测AC电输入的降低形式。
本发明的另一方面提供一种操作电机设备的方法，所述方法包括：设置电机设备，所述电机设备包括DC电机、AC-DC转换器、输入电源不规则检测器、PWM信号发生器和电源开关电路，其中，DC电机包括定子和转子；在PWM信号发生器产生PWM信号；在AC-DC转换器将AC电输入转换为DC电；在电源开关电路使用DC电和PWM信号产生PWM开关电源；将PWM开关电源提供给DC电机；在输入电源不规则检测器检测AC电输入中的不规则；当在AC电输入中检测到至少一个不规则时停止产生PWM信号；在停止之后，重新开始产生新的一组PWM信号。
在上述方法中，输入电源不规则检测器可包括冲击检测电路，其中，检测不规则的步骤包括在AC电输入中检测大于预定值的至少一个冲击。当在预定时间段期间检测到多于一个冲击时可发生停止产生PWM信号。当在停止产生PWM信号之后的预定时间段内没有检测到冲击时，可重新开始产生所述新的一组PWM信号。所述预定时间段可以是5秒或更长。输入电源不规则检测器可包括中断检测电路，其中，检测不规则的步骤包括检测AC电输入的比预定时间段长的中断。所述预定时间段可以是0.2毫秒或更长。输入电源不规则检测器可监测逻辑电路电压电平形式的AC电输入的降低形式。
提供发明内容从而以简化形式介绍构思的选择，在以下的详细描述中进一步描述构思的选择。发明内容不是旨在标识请求保护的主题的关键特征或基本特征，也不是旨在限制请求保护的主题的范围。
附图说明
通过下面结合附图的说明书和权利要求书，本公开的上述和其他特点将变得更完整清楚。应该理解，这些附图仅描述了根据本公开的一些实施例，而不应被理解为对本公开的范围的限制，将通过使用附图并以另外的特征和细节描述本公开。
图1示出DC电机的实施例的框图。
图2示出DC电机的实施例的电路图。
图3A至图3G示出根据不使用软启动的实施例的电压输入、PWM信号以及DC电机产生的电流的曲线图。
图4A至图4F示出根据使用软启动的实施例的电压输入、PWM信号以及DC电机中的电源开关电路产生的电流的曲线图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，将参考组成描述一部分的附图。在附图中，除非上下文指出，相似的标号通常标识相似的部件。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施例不表示限制性。在不脱离这里表示的主题的精神和范围的情况下，可使用其他实施例，并且可做出其他改变。将会容易地理解，可以以各种不同配置来布置、替换、组合和设计这里总体描述和附图中示出的本公开的多方面，所有这些布置、替换、组合和设计被明确地预期并构成本公开的一部分。
具有不规则电源的DC电机
在实施例中，提供了DC电机。在DC电机的电源输入不规则期间和/或在DC电机的电源输入不规则之后，DC电机防止电流的冲击和过载。电源不规则包括DC电机的电源输入中的电源中断和冲击。电机的控制电路配置为控制提供给DC电机的电流。当检测到DC电机的电源输入中的电源不规则时，停止产生PWM信号并停止向DC电机供电。在停止PWM信号之后，一旦不再检测到电源不规则，控制电路就可执行PWM信号的软启动。PWM信号的软启动产生从基本为零开始逐渐上升的DC电机的电流，从而防止电流的突然冲击。软启动可减少电路中的电流冲击，因此可防止电路损坏。
DC电机
图1和图2示出一个实施例中的DC电机的部件。DC电机10连接到电源11、AC-DC转换器51、电源不规则检测器31、PWM发生器8和电源开关电路9。贯穿本公开，术语“DC电机”可仅表示电机10。可选择地，该术语表示如图1和图2所示的装入电机外壳中的所有部件。
在图1和图2示出的实施例中，DC电机10从电源开关电路9接收电流并进行工作。虽然没有示出，但是DC电机10包括转子和定子。在一个实施例中，DC电机10中包括多个位置传感器以感测转子的位置。所述多个传感器连接到PWM发生器8，并且PWM发生器8可配置为监测和控制转子的转速。在一些实施例中，DC电机10可以是无刷电机。DC电机可针对负载101进行工作。在一些实施例中，DC电机10可针对HVAC(暖通空调)系统的鼓风机或电扇进行工作。
电源
在图1和图2示出的实施例中，电源11配置为向DC电机的部件供电。具体地讲，电源11通过AC-DC转换器51和电源开关电路9向DC电机10供电。参照图2，电源11包括AC电源1和开关2。AC电源1可以是传统的电源插座或便携式电源，如蓄电池和燃料电池，但不限于此。在一个实施例中，开关2是配置为接通和断开电源11的供电的电气开关。电源11提供的AC电可以从大约5伏至大约300伏，例如大约110V伏和大约220伏，但不限于此。
AC-DC转换器
在图1和图2示出的实施例中，AC-DC转换器51配置为将来自电源11的AC电转换为DC电。参照图1，AC-DC转换器51从电源11接收AC电并将AC电转换为DC电。参照图2，AC-DC转换器51包括转换器二极管4、电容器5和电阻器6。通过AC电源线21将来自电源11的AC电提供给转换器二极管4。转换器二极管4将来自电源11的AC电信号转换为非AC电信号。来自转换器二极管4的电信号可对电容器5充电。当满充电时，电容器5保持基本恒定的DC电压。电容器5可具有从大约100mF至大约2000mF的电容量，例如从大约250mF至大约1000mF的电容量，但不限于此。当没有电源提供给电容器5时，电容器5放电。当没有电源提供给电容器5时，电容器5可以根据其设计在从大约1毫秒至大约10秒(例如，从大约10毫秒至大约5秒)的时间段内完全放电，
电源不规则检测器
在图1和图2示出的实施例中，电源不规则检测器31从电源11接收AC电，并将AC电转换为逻辑电平AC电压。逻辑电平AC电压用于在来自电源11的AC电中检测电压中断和/或电压冲击。
分压电路
如图1和图2所示，分压电路32从电源11接收AC电，并提供降低的AC电。例如，分压电路32将大约110伏或220伏的AC电降低到具有大约1伏、大约1.5伏、大约2伏、大约2.5伏、大约3伏、大约3.5伏、大约4伏、大约4.5伏、大约5伏、大约5.5伏、大约6伏、大约6.5伏、大约7伏、大约7.5伏、大约8伏、大约8.5伏、大约9伏、大约9.5伏、大约10伏、大约10.5伏、大约11伏、大约11.5伏、大约12伏、大约12.5伏、大约13伏、大约13.5伏、大约14伏、大约14.5伏、大约15伏、大约15.5伏、大约16伏、大约16.5伏、大约17伏、大约17.5伏、大约18伏、大约18.5伏、大约19伏、大约19.5伏和大约20伏的幅度的逻辑电平AC电压。
当零电源被提供给分压电路32时，分压电路32提供零电源或零电压。如图2所示，分压电路32包括一对电阻器12和13。电阻器12和13串联连接，并且分压线14从电阻器12和13之间引出。通过分压线14将逻辑电平AC电压提供给DC电机的其他部件。在一些实施例中，电阻器12和13的电阻值的比率可以在大约30比1和大约40比1之间。在一些实施例中，电阻器12和13的电阻值之和可以从大约1M(兆)欧至大约100M欧，例如大约从2M欧至大约10M欧。然而，可以以各种配置设计电阻器12和13的比率和值，以通过分压线14提供期望的逻辑电平电压。
中断检测电路
参照图1，中断检测电路34从分压线14降低的电压检测电源中断或基本为零的电源。当检测到电源中断时，中断检测电路34将停止信号发送到PWM发生器8，以停止从PWM发生器8产生或输出PWM信号。在实施例中，当P中断检测电路34从分压电路32检测到基本非零的电源或规则电源时，中断检测电路34将软启动信号发送到PWM发生器8，以软启动PWM信号。在另一实施例中，中断检测电路34可直接从电源11接收AC电并检测电源中断。在一个实施例中，在检测到非零或规则电源后立即发送软启动信号。在另一实施例中，在检测到非零或规则电源后的一段时间发送软启动信号。
在图2的实施例中，中断检测电路34仅仅是连接在分压电路32和PWM发生器8之间的线14。在该实施例中，来自分压电路32的逻辑电平AC电压构成PWM发生器8的停止信号和软启动信号。中断或基本为零的电压对应于停止信号，重新获得逻辑电平AC电压对应于软启动信号、
冲击检测电路
如图1和图2所示，冲击检测电路33连接到分压电路32并通过分压线14接收逻辑电平AC电压。冲击检测电路33配置为当来自分压电路32的逻辑电平AC电压中存在冲击时产生冲击信号。在另一实施例中，冲击检测电路33可直接从电源11接收AC电，并针对来自电源11的AC电中的每个冲击产生冲击信号。在图2示出的实施例中，冲击检测电路33包括运算放大器(OP amp)140。
OP amp 140将来自分压电路32的电压与预定阈值电压值比较。OP amp140配置为如果来自分压电路32的电压超过预定阈值电压值则产生冲击信号。预定阈值电压值可以是逻辑电平电压，并且可根据来自分压电路32的逻辑电平电压的幅值来提供预定阈值电压值。例如，预定阈值电压值是大约3伏、大约4伏、大约5伏、大约6伏、大约7伏、大约8伏、大约9伏、大约10伏、大约11伏、大约12伏、大约13伏、大约14伏、大约15伏、大约16伏、大约17伏、大约18伏、大约19伏和大约20伏。可通过冲击信号线141将来自冲击检测电路33的冲击信号提供给PWM发生器8。
DC变压器
在图2示出的实施例中，DC变压器7从AC-DC转换器51接收DC电，并为PWM发生器8减小该DC电。在一些实施例中，DC变压器7将大约110伏或220伏的DC电转换为逻辑电平DC电压，例如大约3伏、大约4伏、大约5伏、大约6伏、大约7伏、大约8伏、大约9伏、大约10伏、大约11伏、大约12伏、大约13伏、大约14伏、大约15伏、大约16伏、大约17伏、大约18伏、大约19伏和大约20伏。
PWM发生器
在图2示出的实施例中，PWM发生器从变压器7接收逻辑电平电压，从电源不规则检测器31接收一个或多个信号，并产生PWM(脉冲宽度调制)信号。具体地讲，PWM发生器8从分压电路32和冲击检测电路33接收控制信号，并使用算法确定重置PWM信号的情况。PWM信号被提供给电源开关电路9。技术人员将很好地理解PWM发生器8的构造。
在一些实施例中，可将控制PWM发生器8的操作的算法编程为PWM发生器8的固件。PWM发生器8可包括微处理器或计算装置。
电源开关电路
在图1和图2示出的实施例中，电源开关电路9从AC-DC转换器51接收DC电，并根据来自PWM发生器8的PWM信号进行开关。PWM信号的脉冲控制由电源开关电路9提供给DC电机10的电流量。当PWM信号的脉冲为零时，由电源开关电路9提供的DC电也为零。具有窄的脉冲宽度的PWM信号被配置为与比宽的脉冲宽度相比，在更短的时间间隔内产生电流。由电源开关电路9提供的电流量被计算为在特定时间间隔内提供的平均电流量。通过产生脉冲宽度逐渐增大的PWM信号，由电源开关电路9在特定时间间隔内提供的平均电流量逐渐增加。
当通过控制电路91停止和软启动PWM信号时，PWM开关的电流也被停止和软启动。通过PWM开关电源的软启动，可防止电流“冲击”。这种防止可防止电源开关电路9和DC电机的损坏和/或故障。
规则的AC电
图3A和图4A示出由电源11提供的示例性AC电压信号21。在“关”位置和“开”位置之间的间隔25表示电源中断的时间段。位置“关”表示电源中断和电源11没有提供AC电。位置“开”表示在电源中断之后重新获得AC电。在图3A和图4A中，AC电压信号21还包括“开”位置右侧的电源冲击22、23和24。
从规则的AC电转换的DC电
图3B和图4B示出在DC电压信号41在AC-DC转换器51的电容器5变化。当规则的AC电被提供给AC-DC转换器51时，电容器5满充电并保持基本恒定的DC电压电平。当存在AC电源中断时，例如在“关”位置，电容器5的DC电压41开始减小。当在“开”位置重新获得AC电时，电容器5重新充电到与“关”位置之前基本相同的电压电平。
逻辑电平DC电信号
图3C和图4C示出由变压器7输出以向驱动PWM发生器8供电的逻辑电平DC电压信号71。即使在“关”位置之后，逻辑电平DC电压71也在一段时间内保持为不降低。在这个初始时间段期间，变压器7的DC电输入41减小；然而，DC电41仍然足够高以保持逻辑电平DC电压71。在这个初始时间段期间之后，提供给变压器7的DC电41过低而不能保持逻辑电平DC电压71，因此逻辑电平DC电压71开始降低。随着DC电输入41进一步降低，逻辑电平DC电压71减小到PWM发生器8正常运行的阈值逻辑电平DC电压(Vth)之下。图3C和图4C的水平虚线表示阈值逻辑电平DC电压(Vth)。如图所示，当AC电21的电源中断21变长时，逻辑电平DC电压71降低到阈值之下。
不使用软启动的PWM信号
图3D示出在不使用软启动的一个实施例中从PWM发生器8输出的PWM信号81。在示出的实施例中，响应于电源中断，当逻辑电平DC电压71降低到阈值之下时，PWM发生器8停止产生PWM信号81。图3D的阴影的矩形窗口85表示从逻辑电平DC电压71降低到阈值逻辑电平DC电压值之下时到逻辑电平DC电压71返回到阈值逻辑电平DC电压值之上时的时间段。PWM发生器8在该时间段期间停止工作。
在该时间段之后，来自PWM发生器8的PWM信号81变得不可预测。根据当逻辑电平DC电压71降低到阈值电平之下时存储在PWM发生器8中的逻辑值，PWM发生器8可继续脉冲85，就像没有电源中断一样。在示出的图3D的示例中，在该时间段之前，PWM信号81停止为高脉冲，在该时间段之后，PWM信号81再次开始为高脉冲。在其他情况下，PWM信号81可停止为低脉冲并再次开始为低脉冲，停止为低脉冲并再次开始为高脉冲，或者停止为高脉冲并再次开始为低脉冲。在一些情况下，在该时间段之前和之后，PWM信号81的脉冲宽度可以变化。
提供给不使用软启动的电机的电流
图3E示出当PWM信号81被提供给电源开关电路9时在电源开关电路9产生的电流441。如上所述，当电源开关电路9从AC-DC转换器51接收到DC电并且根据来自PWM发生器8的PWM信号进行开关时，从电源开关电路9输出电流441。在图3E中，当存在电源中断时，随着图3B的DC电压信号41在“关”位置开始降低，电流441开始降低。电流441继续降低，直到“开”位置之后。当DC电压信号41在“开”位置之后返回到正常值时，因为PWM信号81被提供为高脉冲，所以电源开关电路9输出电流45的冲击或过载。这是因为，PWM信号81的脉冲宽度宽到足以从电源开关电路9产生相当大电流量的突然输出。该冲击电流45可导致DC电机的损坏或故障。
不使用软启动的PWM信号和电流的另一示例
图3F示出从PWM发生器8输出的另一PWM信号82。图3F的阴影矩形窗口86表示从逻辑电平DC电压71降低到阈值逻辑电平DC电压值之下时到逻辑电平DC电压71返回到阈值逻辑电平DC电压值之上时的时间段。在该示例中，PWM信号82在该时间段停止为低脉冲并再次开始为低脉冲。在逻辑电平DC电压71返回到阈值逻辑电平DC电压值之上后的一段时间，PWM信号82输出高脉冲。
图3G示出响应于PWM信号82由电源开关电路9产生的电流42。在该示例中，因为PWM信号82是低脉冲，所以在“开”位置之后立即输出电流。然而，当在“开”位置之后的一段时间DC电压信号41返回到正常值并且PWM信号82变为高脉冲时，发生冲击电流46。这是因为，时间窗口86之后的第一PWM脉冲的宽度宽到足以从电源开关电路9产生相当大电流量的突然输出。该冲击电流46可导致DC电机的损坏或故障。
逻辑电平AC电压
图4D示出从分压电路32输出的降低的AC电压信号18。降低的AC电压信号18是从电源11到分压电路32的AC电压信号的降低形式。降低的AC电压信号18包括与图4A的电源中断25相应的零电压信号。降低的AC电压信号18还包括与图4A的冲击22、23和24相应的冲击15、16和17。
使用响应电源中断的软启动的PWM信号
图4E示出在使用软启动的一个实施例中从PWM发生器8输出的PWM信号83。在示出的图4E的实施例中，如果降低的AC电压信号18变为零或基本为零，则PWM发生器8在“停止1”位置停止产生或输出PWM信号83。在电源不规则检测器31(图1)包括中断检测电路34的一个实施例中，该电路34将停止信号发送到PWM发生器8，以停止产生或输出PWM信号83。
在一个实施例中，如果降低的AC电压信号18变为零或基本为零比预定时间段长，则PWM发生器8在从首次检测到电源中断的预定时间之后停止产生或输出PWM信号83。在一个实施例中，中断检测电路34在首次检测到电源中断之后的预定时间内发送停止信号。在另一实施例中，中断检测电路34仅在电源中断变为比预定时间长时发送停止信号。
在实施例中，预定时间是大约0.05毫秒、大约0.06毫秒、大约0.07毫秒、大约0.08毫秒、大约0.09毫秒、大约0.1毫秒、大约0.11毫秒、大约0.12毫秒、大约0.13毫秒、大约0.14毫秒、大约0.15毫秒、大约0.16毫秒、大约0.17毫秒、大约0.18毫秒、大约0.19毫秒、大约0.2毫秒、大约0.21毫秒、大约0.22毫秒、大约0.23毫秒、大约0.24毫秒、大约0.25毫秒、大约0.26毫秒、大约0.27毫秒、大约0.28毫秒、大约0.29毫秒、大约0.3毫秒、大约0.31毫秒、大约0.32毫秒、大约0.33毫秒、大约0.34毫秒、大约0.35毫秒、大约0.36毫秒、大约0.37毫秒、大约0.38毫秒、大约0.39毫秒、大约0.4毫秒。
在实施例中，当PWM发生器8接收到电源中断结束的信号时，PWM发生器8配置为在位置“软启动1”执行PWM信号的软启动。在软启动中，PWM发生器8将新的一组PWM信号发送到电源开关电路9。所述新的一组PWM信号是具有从初始窄的宽度开始随时间变宽的脉冲宽度的脉冲信号。
在一个实施例中，中断检测电路34可检测AC电输入的比预定时间段短的中断。例如，当电源不规则检测器31检测到AC电输入的比预定时间段短的中断时，可发送停止信号。在一个实施例中，当电源不规则检测器31检测到AC电输入的比10秒短的中断时发送停止信号。
提供给使用响应电源中断的软启动的电机的电流
图4F示出在使用软启动的一个实施例中从电源开关电路9提供给电机10的电流43。在图4E中，当存在AC电源中断或者当这种电源中断比预定时间段长时，PWM信号83停止。然后，当电源中断结束时，PWM信号83在如图所示的“软启动1”位置开始刷新或软启动。软启动的PWM信号83以窄宽度的脉冲开始，并逐渐包括更宽宽度的脉冲。因此，通过接收DC电41和PWM信号83，电源开关电路9产生电流43，该电流43就像电机10新启动一样增大。通过软启动，电流43在没有如图3E和图3G所示的严重电流冲击的情况下逐渐增大。
使用软启动的PWM信号和响应电源冲击的电流
在图4E示出的实施例中，PWM信号83响应于特定电平的冲击而软启动。如上参照图1和图2所述，冲击检测电路33检测降低的AC电压信号18中的冲击。当检测到至少一个冲击22、23、24时，冲击检测电路33将冲击信号发送到PWM发生器8，然后PWM发生器8在“停止2”位置停止产生或输出PWM信号。在一些实施例中，当存在多于一个的来自冲击检测电路33的冲击信号时，PWM发生器8做出反应以在“软启动2”软启动PWM信号83。因此，参照图4F，电流43还包括在“停止2”降低，并在“软启动2”位置之后逐渐增大。
在图4E示出的实施例中，在检测到三个冲击15、16、17之后，PWM发生器8软启动PWM信号。在实施例中，在检测到1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个冲击之后，PWM发生器8软启动。在一些实施例中，当在预定时间段内不存在冲击时，PWM发生器8在“软启动2”位置软启动输出PWM信号83。在实施例中，该预定时间段是大约0.5秒、大约1秒、大约1.5秒、大约2秒、大约2.5秒、大约3秒、大约3.5秒、大约4秒、大约4.5秒、大约5秒、大约5.5秒、大约6秒、大约6.5秒、大约7秒、大约7.5秒、大约8秒、大约8.5秒、大约9秒、大约9.5秒、大约10秒、大约10.5秒、大约11秒、大约11.5秒、大约12秒等。
在实施例中，电源冲击被定义为包括如下电压偏差，所述电压偏差大于从逻辑电平AC电压的正常幅度偏离大约1％、大约2％、大约3％、大约4％、大约5％、大约6％、大约7％、大约8％、大约9％、大约10％、大约11％、大约12％、大约13％、大约14％、大约15％、大约16％、大约17％、大约18％、大约19％、大约20％、大约21％、大约22％、大约23％、大约24％、大约25％、大约26％、大约27％、大约28％、大约29％和大约30％。

Claims (20)

1.一种电机设备，包括
DC电机，包括定子和转子；
AC-DC转换器，配置为接收AC电输入并将AC电输入转换为DC电；
PWM信号发生器，配置为产生PWM信号；
开关电路，配置为使用DC电和PWM信号产生PWM开关电源，并将PWM开关电源提供给DC电机；
输入电源不规则检测器，配置为检测AC电输入中的不规则，并将控制信号发送到PWM信号发生器，其中，当接收到控制信号时，PWM信号发生器配置为停止产生PWM信号，然后重新开始产生新的一组PWM信号。
2.如权利要求1所述的设备，其中，输入电源不规则检测器包括冲击检测电路，冲击检测电路配置为检测AC电输入中的冲击，其中，输入电源不规则检测器配置为，当在AC电输入中检测到大于预定值的至少一个冲击时发送所述控制信号。
3.如权利要求2所述的设备，其中，输入电源不规则检测器配置为，当在预定时间段期间检测到多于一个冲击时发送所述控制信号。
4.如权利要求2所述的设备，其中，PWM信号发生器配置为，当在停止产生PWM信号之后的预定时间段内没有检测到冲击时重新开始产生所述新的一组PWM信号。
5.如权利要求4所述的设备，其中，所述预定时间段是5秒或更长。
6.如权利要求1所述的设备，其中，输入电源不规则检测器包括中断检测电路，中断检测电路配置为检测AC电输入的比预定时间段长的中断，其中，输入电源不规则检测器配置为，当将检到AC电输入的比预定时间段长的中断时发送所述控制信号。
7.如权利要求6所述的设备，其中，所述预定时间段是0.2毫秒或更长。
8.如权利要求6所述的设备，其中，中断检测电路配置为检测AC电输入的比预定时间段短的中断，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入的比预定时间段短的中断时发送所述控制信号。
9.如权利要求6所述的设备，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入的比10秒短的中断时发送所述控制信号。
10.如权利要求1所述的设备，其中，输入电源不规则检测器包括中断检测电路，中断检测电路配置为检测AC电输入中比预定值低或者基本为零的较低值，其中，输入电源不规则检测器配置为，当检测到AC电输入中比预定值低的较低值时发送所述控制信号。
11.如权利要求1所述的设备，其中，AC电输入和DC电是电压形式。
12.如权利要求1所述的设备，还包括分压电路，分压电路连接到AC电输入并配置为将AC电输入降低到逻辑电路电压电平，其中，输入电源不规则检测器监测AC电输入的降低形式。
13.一种操作电机设备的方法，所述方法包括：
设置电机设备，所述电机设备包括DC电机、AC-DC转换器、输入电源不规则检测器、PWM信号发生器和开关电路，其中，DC电机包括定子和转子；
在PWM信号发生器产生PWM信号；
在AC-DC转换器将AC电输入转换为DC电；
在开关电路使用DC电和PWM信号产生PWM开关电源；
将PWM开关电源提供给DC电机；
在输入电源不规则检测器检测AC电输入中的不规则；
当在AC电输入中检测到至少一个不规则时停止产生PWM信号；
在停止之后，重新开始产生新的一组PWM信号。
14.如权利要求13所述的方法，其中，输入电源不规则检测器包括冲击检测电路，其中，检测不规则的步骤包括在AC电输入中检测大于预定值的至少一个冲击。
15.如权利要求14所述的方法，其中，当在预定时间段期间检测到多于一个冲击时发生所述停止。
16.如权利要求14所述的方法，其中，当在停止产生PWM信号之后的预定时间段内没有检测到冲击时，重新开始产生所述新的一组PWM信号。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述预定时间段是5秒或更长。
18.如权利要求13所述的方法，其中，输入电源不规则检测器包括中断检测电路，其中，检测不规则的步骤包括检测AC电输入的比预定时间段长的中断。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述预定时间段是0.2毫秒或更长。
20.如权利要求13所述的方法，其中，输入电源不规则检测器监测逻辑电路电压电平形式的AC电输入的降低形式。
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