CN103053108A - 一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法和系统。对电动机绕组的反电动势进行检测,根据反电动势的波形控制电动机绕组中流过的电流的方向和持续时间。每个反电动势波形的半周期被分为续电区和待电区,或者前待电区、续电区和后待电区,并且在续电区电流流过电动机绕组,从而使电动机转子被有效驱动。该方法和系统不仅简化电动机的结构、减小电动机的体积、节约电动机的成本和增强电动机的可靠性,而且还增强电动机的启动性能以及提高电动机的效率。

Description

一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法及系统 【 技术领域 】
本发明涉及单相交流永磁电动机的驱动, 特别是涉及一种单相交流永磁电动机的 无传感器的动态驱动方法及驱动系统。
【 背景技术 】
单相交流永磁电动机因为电机和驱动器的成本低和结构简单而被广泛运用于许多 领域, 例如计算机里的冷却电风扇和洗衣机的排水泵等。 如图 1 所示, 为单相交流永 磁电动机的结构示意图, 电动机包括转子铁芯 1, 转子磁钢 (图中示出了转子磁钢 N 极 21, 转子磁钢 S极 22), 定子铁芯 3, 电机绕组 (图中示出了电机绕组进端 41, 电 机绕组出端 42)。 该电动机的驱动系统通常需要包括霍耳元件 5, 其必须准确而且可靠 地安装在电机转子磁钢的附近, 从而能够准确而可靠地检测到转子电机转子的位置。 驱动系统以霍耳元件作为电机转子的位置传感器, 从而检测转子位置以根据转子位置 产生切换电流所需要的控制信号。
在使用霍尔元件作为传感器检测转子位置的有传感器驱动系统中, 为了把霍耳元 件准确地安装在正确的位置并且能够可靠地保持在该位置, 必须在电机里使用许多附 加的紧固器件, 而霍耳元件和紧固器件的使用都需要占有一定的电机空间。 因而, 在 有传感器的驱动系统中, 由于霍耳元件的使用, 电机的成本、 体积和可靠性都会受到 影响。 因此如何使用无传感器的驱动方式对电机实现有效驱动是本领域技术前进的方 向。
【 发明内容 】
本发明所要解决的技术问题是: 弥补上述现有技术的不足, 提出一种单相交流永 磁电动机的无传感器动态驱动方法及系统, 无需采用传感器检测转子位置即可实现对 电机的有效驱动。
本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决:
一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法, 包括以下步骤: 1 )对所述单 相交流永磁电动机的电机绕组输入电流, 使所述单相交流永磁电动机的电机转子旋转; 2)关断所述输入的电流, 对所述电机绕组的反电动势进行检测, 判断是否能检测到所 述电机绕组的反电动势: 如果是, 能检测到, 则执行步骤 3 ); 如果否, 不能检测到, 则返回执行步骤 1 ); 3 )检测所述反电动势波形出现的第一个过零点, 在第一个过零点 后, 等待一段时间后或直接对所述电机绕组输入电流, 所述输入的电流的方向与所述 反电动势当前的方向相同; 所述等待的时间长度和所述输入的电流持续的时间长度根 据所述单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求 综合设定, 满足使所述输入的电流在所述反电动势波形的第二个过零点到来之前已关 断; 所述第二个过零点后执行步骤 4); 4)在所述反电动势波形的当前半周期内, 先等 待一段时间后或直接对所述单相交流永磁电动机输入电流, 所述输入的电流的方向与 所述反电动势波形当前半周期的方向相同; 所述等待的时间长度和所述输入的电流持 续的时间长度根据所述反电动势波形当前半周期的前一个半周期的时长设定, 满足使 所述输入的电流在所述当前半周期结束之前已关断; 5 ) 当前半周期结束后, 检测电机 转子的速度, 判断所述转子的速度是否达到预设速度: 如果是, 达到预设速度, 则动 态驱动结束; 如果否, 未达到预设速度, 则返回执行步骤 4), 进入所述反电动势波形 的下一个半周期内的控制。
优选的技术方案中,
所述步骤 1 )具体包括以下步骤:在第一设定时间段内对所述单相交流永磁电动机 的电机绕组输入第一电流; 关断所述第一电流, 在第二设定时间段内对所述单相交流 永磁电动机的电机绕组输入第二电流; 其中, 所述第一电流为脉冲电流, 占空比为 20%-90%; 所述第二电流的方向与所述第一电流的方向相反。
所述第一设定时间段和所述第二设定时间段根据所述单相交流永磁电动机的电机 参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求综合设定。
所述步骤 2 ) 具体包括以下步骤: 在所述第二设定时间段后, 关断所述第二电流, 对所述电机绕组的反电动势进行检测, 判断是否能检测到所述电机绕组的反电动势: 如果是, 能检测到, 则执行步骤 3 ); 如果否, 不能检测到, 则返回执行步骤 1 )。
所述步骤 3 ) 中等待的时间长度为所述第二设定时间段长度的 0%-50%; 所述步骤 3 ) 中输入的电流持续的时间长度为所述第二设定时间段长度的 10%-80%。
所述步骤 4)中等待的时间长度为所述反电动势波形当前半周期的前一个半周期的 时长的 0%-50%; 所述步骤 4) 中输入的电流持续的时间长度为所述反电动势当前半周 期的前一个半周期的时长的 50%-90%; 所述等待的时间长度与所述输入的电流持续的 时间长度之和小于所述反电动势当前半周期的前一个半周期的时长。
所述步骤 5 ) 中预设速度的值为电机旋转所需的稳定速度的 70-95%。
本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决:
一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动系统, 包括功率开关全桥、 功率开 关管驱动电路、 反电动势检测电路和控制电路, 所述单相交流永磁电动机的电机绕组 连接在所述功率开关全桥两桥臂之间, 所述反电动势检测电路对所述单相交流永磁电 动机的电机绕组两端的反电动势进行检测, 并将检测结果输入所述控制电路中, 所述 控制电路根据上述的无传感器动态驱动方法输出控制信号, 控制所述功率开关管驱动 电路驱动功率开关全桥的工作, 从而控制所述电机绕组中的电流的流动和方向。
本发明与现有技术对比的有益效果是:
本发明的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法, 对电机绕组两端的反电 动势进行检测, 根据反电动势的波形控制电机绕组中流过的电流的方向和持续时间, 使电机绕组中流过的电流在每个反电动势波形的半周期时长内经历 "续电区", "待电 区"或 "前待电区", "续电区"和 "后待电区", 从而使电机转子被有效驱动。 相比之 下, 设置 "前待电区", "续电区"和 "后待电区"输入电流的方案是较优选的方案, 每个反电动势波形的半周期时长内, 电流驱动的 "续电区 "之前设置 "前待电区", 使 得在位于能够有效地产生电磁转矩的时间段内对电机绕组输入电流, 电机中输入的电 流被有效地利用, 即通过避开电流难以产生电磁转矩的区域从而减少电机绕组的电损 耗。
【 附图说明 】
图 1是现有技术中的单相交流永磁电动机的结构示意图;
图 2是本发明具体实施方式中所依据的电机转子位置、 电机绕组两端反电动势、 电机绕组中流过的电流以及产生的电磁转矩四者之间在理想状态下的关系示意图; 图 3是本发明具体实施方式的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法的流 程图;
图 4是本发明具体实施方式的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法的步 骤 P1 ) 中输入的电流示意图;
图 5是本发明具体实施方式的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法的步 骤 P4) 和 P5 ) 中检测到的反电动势波形和输入的电流示意图;
图 6是本发明具体实施方式的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动系统的电 路结构图。
【 具体实施方式 】
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。
本发明无传感器动态驱动方式的控制思路为: 如图 2所示, 为单相交流永磁电动 机在启动过程中, 电机转子位置、 电机绕组两端反电动势、 电机绕组中流过的电流以 及产生的电磁转矩四者之间在理想状态下的关系示意图。 图中, 横坐标为电机转子旋 转角度, 正弦波形 S1为相应电机转子位置下的电机绕组两端反电动势的波形图, 脉冲 波形 S2和曲线 S3表示, 在相应的电机转子位置下输入如波形 S2所示的电流, 会对电 机转子产生如曲线 S3所示的电磁转矩, 使电机转子朝着起始运转方向继续旋转下去。 上述关系示意图是理想情形下, 本发明即是针对实际控制过程提出一种无传感器驱动 方法, 对反电动势波形进行检测, 启动初期, 电机绕组的反电动势较小, 无法检测到, 则通过对电机绕组不断输入电流使电机旋转起来, 直到电机绕组两端的反电动势能被 检测到, 更具体地, 是反电动势波形的过零点进行检测, 得到反电动势的半周期时长。 而反电动势波形的半周期时长随着启动过程的推进会不断减小, 即当前半周期时长总 是小于前一个半周期时长。 因此, 一旦反电动势波形被检测到, 即可依据反电动势波 形中前一个半周期时长作为当前半周期时长的参考, 进行当前的半周期内输入电流的 控制: 控制电机绕组中何时输入电流, 电流持续时长, 何时关断电流等, 从而控制电 磁转矩, 进而控制电机转子的旋转速度不断增加, 逐渐接近所需要的稳定速度, 最终 稳定旋转, 完成动态驱动。 在利用反电动势波形选取电流切换的时机时, 有两种情形, 一种情形是, 启动初期后检测到反电动势的第一个半周期, 第二种情形是, 反电动势 第一个半周期之后的各个周期。 第一种情形下, 检测到的是反电动势的第一个半周期, 其没有前一个半周期时长作为依据参考判断何时输入电流, 电流持续时长, 何时关断 电流等, 因此该第一个半周期内的控制需根据所述单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求综合设定等待时间长度和电流持续时间长 度, 从而控制何时输入电流, 电流持续时长, 何时关断电流等。 第二种情形下, 检测 到的是反电动势第一个半周期之后的各个周期, 其均有前一个半周期时长作为当前半 周期时长的参考值以判断何时输入电流, 电流持续时长, 何时关断电流等, 因此这些 半周期内的控制即依据当前半周期的前一个半周期的时长设定等待时间长度和电流持 续时间长度, 从而控制何时输入电流, 电流持续时长, 何时关断电流等。
如图 3所示, 为本具体实施方式的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法, 控制电机转子依次经历启动初期, 启动初期后的反电动势第一个半周期, 之后的各个 半周期后动态驱动结束, 进入稳定旋转。 动态驱动方法包括以下步骤:
Pl ), 对电机绕组输入脉冲电流, 使电机转子旋转。
此步骤为启动初期的控制,启动之前,电机转子在电机的定位转矩(cogging torque) 对应的稳定点上, 当对电机绕组输入电流时, 电机转子在转子磁钢产生的磁场与电机 绕组中电流作用产生电磁转矩, 该转矩将转子从电机的定位转矩 (cogging torque) 对 应的稳定点上拉出, 并且逐渐趋近该输入电流对应的稳定点上。
P2), 关断输入的电流, 对电机绕组两端的反电动势进行检测, 判断是否能检测到 电机绕组的反电动势: 如果是, 能检测到, 则执行步骤 P3 ); 如果否, 不能检测到, 则 返回执行步骤 Pl )。 此步骤仍然可视为启动初期的控制,当步骤 1 )中的电机转子旋转,关断输入电流, 此时电机会在惯性作用下继续向前选择, 而此时电机绕组中电流信号为零, 电机绕组 端口所呈现的电压即为电机绕组的反电动势, 对电机绕组的反电动势进行检测, 如果 此时能检测到反电动势, 则视为启动初期完成, 进入启动初期后的反电动势第一个半 周期控制过程; 如果此时还不能检测到反电动势, 则还需继续重复步骤 P1 ) 和 P2), 直至能检测到反电动势为止。
优选地, 如图 4所示, 步骤 P1 ) 中具体按如下方式输入电流: 在第一设定时间段 T1内输入第一电流 A1 (为方便描述, 本具体实施方式中设定如图所示的第一电流 A1 的方向为正向), 然后关断第一电流 Al, 在第二设定时间段 T2内输入第二电流 A2。 其中第一电流 A1为脉冲电流, 占空比在 20%-90%之间; 第二电流 A2与第一电流 A1 方向相反即可, 为反向的电流。 其中, 第一设定时间段 T1和第二设定时间段 T2根据 单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求综合设 定。 第一设定时间段 T1设定后, 即可保证第一电流 A1持续时间内电机能转到对应第 一电流 A1的稳定点。而当电机转到该稳定点后, 关断电流, 输入一个反向的电流—— 第二电流 A2, 电机即会在该第二电流 A2的作用下继续旋转, 从而使电机在转子旋转 起来。
如图 4所示, 步骤 P2) 则具体即为: 在第二设定时间段 T2后 (即图中 t'时刻), 关断第二电流 A2, 对电机绕组的反电动势进行检测, 判断是否能检测到电机绕组的反 电动势: 如果是, 能检测到, 则执行步骤 3 ); 如果否, 不能检测到, 则返回执行步骤 1 ), 继续输入第一电流 Al, 关断第一电流 Al, 输入第二电流 A2, 然后关断第二电流 A2, 检测反电动势, 直至能检测到反电动势为止。
检测到反电动势后, 即进入启动初期后的反电动势第一个半周期控制过程, 即步 骤 P3)。
步骤 P3 ), 检测反电动势波形出现的第一个过零点, 在第一个过零点后, 等待一段 时间后对电机绕组输入电流, 输入电流持续一段时间后, 关断电流, 等待第二个过零 点到来, 之后执行步骤 P4)。其中, 输入电流之前等待的时间长度和输入电流持续的时 间长度根据单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的 要求综合设定, 且满足所述输入的电流在反电动势波形的第二个过零点到来之前已关 断。 当然, 输入电流之前也可不设置等待时间段, 直接输入电流即可。 而输入的电流 的方向与反电动势当前的方向相同。
结合图 5具体说明步骤 P3 ), 图 5中, Back-emf所示波形为反电动势随时间变化 的波形, I所示脉冲为对电机绕组控制输入的电流。 to时刻判断能检测到反电动势波形 后, 检测反电动势波形出现的第一个过零点 A, 出现时刻为 tl时刻, 在 tl时刻后, 等 待 T3时间段 ("前待电区"), 输入电流, 持续 T4时间段 ("续电区"), 关断电流, 等 待 T5时间段("后待电区")后, 到达反电动势波形出现第二个过零点的时刻 t2。其中, T3时间段可为 0, 即不等待直接输入电流。 而对于输入电流的方向, 输入电流时反电 动势的波形方向为反向的, 结合图 2所示电机转子位置、 电机绕组两端反电动势、 电 机绕组中流过的电流以及产生的电磁转矩四者之间在理想状态下的关系示意图, 可知 反向的反电动势波形下应输入反向的电流,则输入电流即为图示反向的。而时间段 T3, Τ4则根据单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要 求综合设定, 需确保输入的电流在第二个过零点到来之前 (即 t2时刻之前) 已关断。
针对图 4所示的启动初期控制过程的优选方案, 启动初期后的反电动势第一个半 周期控制过程中, 优选地, 等待的时间长度设为第二设定时间段 T2长度的 0%-50%, 其具体取何值可根据单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启 动时长的要求在上述取值范围内设定一个值, 输入的电流与反电动势波形方向对应的 电流方向相同, 持续的时间长度为第二设定时间段 T2长度的 10%-80%, 其具体取何 值可根据单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要 求在上述取值范围内设定一个值。 对应图 5, 即图 5中 T3为 0至 T2 X 50%之间的值, Τ4为 Τ2 X 10%至 Τ2 X 80%之间的值。
反电动势第一个半周期后, 即进入反电动势之后的各个半周期的控制过程, 即步 骤 Ρ4) 和 Ρ5 )。
步骤 Ρ4) 在反电动势波形的当前半周期内, 先等待一段时间后对单相交流永磁电 动机输入电流, 输入电流持续一段时间后, 关断电流, 等待当前半周期结束。 其中, 输入电流之前等待的时间长度和输入电流持续的时间长度根据反电动势波形当前半周 期的前一个半周期的时长设定, 且满足在当前半周期结束之前所述输入的电流已关断。 当然, 输入电流之前也可不设置等待时间段, 直接输入电流即可。 而输入的电流的方 向与反电动势波形当前半周期的方向相同。
继续结合图 5具体说明步骤 P4), t2时刻后进入当前半周期的控制, 先等待 T6时 间段 ("前待电区"), 输入电流, 持续 T7时间段 ("续电区"), 关断电流, 等待 T8时 间段 ("后待电区") 后, 当前半周期结束。 其中, T6时间段可为 0, 即不等待直接输 入电流。 而对于输入电流的方向, 当前半周期内 (t2-t3时刻内), 反电动势波形为正向 的, 则当前输入电流的方向应为图示正向的。而时间段 T6, Τ7则根据前一个半周期内 (tl-t2时刻内) 的时长设定, 需确保在当前半周期结束之前 (即 t3时刻之前) 输入的 电流已关断。 优选地,等待的时间长度为前一个半周期的时长的 0%-50%;输入的电流持续的时 间长度为前一个半周期的时长的 50%-90%, 且等待的时间长度与输入的电流持续的时 间长度之和小于前一个半周期的时长。 两者的具体取何值可根据单相交流永磁电动机 的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求在上述取值范围内设定一个 值。 对应图 5, 即图 5中 T6为 0至 (t2-tl ) X 50%之间的值, T7为 (t2-tl ) X 50%至 (t2-tl ) X 90%之间的值。
步骤 P5 ), 当前半周期结束后, 检测电机转子的速度, 判断所述转子的速度是否达 到预设速度: 如果是, 达到预设速度, 则动态驱动结束; 如果否, 未达到预设速度, 则返回执行步骤 P4),进入所述反电动势波形的下一个半周期内的控制。其中,优选地, 预设速度的值为电机旋转所需的稳定速度的 70-95%。 预设速度具体的值由电机的电参 数、 旋转系统的转动惯量、 电机的 cogging torque和所要求的稳定速度等决定。 预设速 度选择合适, 能够使得电机能从动态驱动过程顺利进入稳态驱动模式。
继续结合图 5具体说明步骤 P5 ), 13时刻后检测转子速度,判断转子速度是否达到 预设速度, 如果是, 则动态驱动结束, 如果否, 未达到预设速度, 则还需继续进行动 态驱动控制,进入下一个半周期内的控制, t3时刻后,先等待 T9时间段("前待电区"), 输入电流, 持续 T10时间段 ("续电区"), 关断电流, 等待 T11时间段 ("后待电区") 后, 下一个半周期的控制结束。 到达 t4时刻, 检测电机转子的速度, 判断转子的速度 是否达到预设速度, 根据判断结果得知是动态驱动结束, 还是需继续进入下一个周期 的控制。
通过步骤 PI ) -P5 )对电机绕组中输入电流的控制, 电机启动经历启动初期、 启动 初期后的反电动势第一个半周期、 反电动势第一个半周期后的各个半周期三个阶段, 可使电机转子在输入电流的作用下完成启动, 实现电动机无传感器动态驱动。 后续进 入稳态驱动模式后, 即按现有技术中的控制过程对电机绕组中的电流进行控制即可。
本具体实施方式中的单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法, 通过对电机 绕组两端的电压的检测来进行反电动势的检测, 根据反电动势的波形对电机绕组中流 过的电流的方向和持续时间进行控制, 使电机绕组中流过的电流在每个反电动势波形 的半周期时长内经历 "前待电区", "续电区"和 "后待电区", 使电机转子被有效驱 动。 同时, 电流驱动的 "续电区"之前设置 "前待电区", 使得在位于能够有效地产生 电磁转矩的时间段内对电机绕组输入电流, 电机中输入的电流被有效地利用, 即通过 避开电流难以产生电磁转矩的区域从而减少电机绕组的电损耗。
如图 6所示, 本具体实施方式中还提供单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动 系统, 包括功率开关全桥 100、 功率开关管驱动电路 200、 反电动势检测电路 300和控 制电路 400, 电机绕组 L连接在功率开关全桥 100两桥臂之间, 反电动势检测电路 300 对单相交流永磁电动机的电机绕组 L两端的反电动势进行检测, 并将检测结果输入控 制电路 400中, 控制电路 400根据上述的无传感器动态驱动方法中电机绕组中电流的 控制方法输出相应的控制信号, 控制功率开关管驱动电路 200驱动功率开关全桥 100 的工作, 从而控制电机绕组 L中流过的电流, 使电机绕组 L流过的电流经历 "前待电 区", "续电区"和 "后待电区", 从而使电机转子被有效驱动, 实现对单相交流永磁电 动机的电机转子无传感器动态驱动。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明, 不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型, 而且性能或用途相同, 都应 当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

  1. 权 利 要 求 书
    1.一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 包括以下步 骤:
    1 )对所述单相交流永磁电动机的电机绕组输入电流, 使所述单相交流永磁电动机 的电机转子旋转;
    2)关断所述输入的电流, 对所述电机绕组的反电动势进行检测, 判断是否能检测 到所述电机绕组的反电动势: 如果是, 能检测到, 则执行步骤 3 ); 如果否, 不能检测 到, 则返回执行步骤 1 );
    3 )检测所述反电动势波形出现的第一个过零点, 在第一个过零点后, 等待一段时 间后或直接对所述电机绕组输入电流, 所述输入的电流的方向与所述反电动势当前的 方向相同; 所述等待的时间长度和所述输入的电流持续的时间长度根据所述单相交流 永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求综合设定, 满足 使所述输入的电流在所述反电动势波形的第二个过零点到来之前已关断; 所述第二个 过零点后执行步骤 4);
    4)在所述反电动势波形的当前半周期内, 先等待一段时间后或直接对所述单相交 流永磁电动机输入电流, 所述输入的电流的方向与所述反电动势波形当前半周期的方 向相同; 所述等待的时间长度和所述输入的电流持续的时间长度根据所述反电动势波 形当前半周期的前一个半周期的时长设定, 满足使所述输入的电流在所述当前半周期 结束之前已关断;
    5 ) 当前半周期结束后, 检测电机转子的速度, 判断所述转子的速度是否达到预设 速度: 如果是, 达到预设速度, 则动态驱动结束; 如果否, 未达到预设速度, 则返回 执行步骤 4), 进入所述反电动势波形的下一个半周期内的控制。
  2. 2.根据权利要求 1所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 1 )具 体包括以下步骤: 在第一设定时间段 (T1 ) 内对所述单相交流永磁电动机的电机绕组 输入第一电流; 关断所述第一电流, 在第二设定时间段 (T2) 内对所述单相交流永磁 电动机的电机绕组输入第二电流;其中,所述第一电流为脉冲电流,占空比为 20%-90%; 所述第二电流的方向与所述第一电流的方向相反。
  3. 3.根据权利要求 2所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述第一设定时 间段 (T1 ) 和所述第二设定时间段 (T2) 根据所述单相交流永磁电动机的电机参数、 电机携带负载和用户对电机启动时长的要求综合设定。
  4. 4.根据权利要求 2所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 2) 具 体包括以下步骤: 在所述第二设定时间段 (T2) 后, 关断所述第二电流, 对所述电机 绕组的反电动势进行检测, 判断是否能检测到所述电机绕组的反电动势: 如果是, 能 检测到, 则执行步骤 3 ); 如果否, 不能检测到, 则返回执行步骤 1 )。
  5. 5.根据权利要求 1所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 3) 中 等待的时间长度为所述第二设定时间段长度的 0%-50%<sub>;</sub> 所述步骤 3) 中输入的电流持 续的时间长度为所述第二设定时间段长度的 10%-80%。
  6. 6.根据权利要求 1所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 4) 中 等待的时间长度为所述反电动势波形当前半周期的前一个半周期的时长的 0%-50%;所 述步骤 4)中输入的电流持续的时间长度为所述反电动势当前半周期的前一个半周期的 时长的 50%-90%<sub>;</sub> 所述等待的时间长度与所述输入的电流持续的时间长度之和小于所 述反电动势当前半周期的前一个半周期的时长。
  7. 7.根据权利要求 1-6所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 4) 中所述反电动势波形当前半周期的前一个半周期的时长根据所述前一个半周期内的两 个过零点计算预估到。
  8. 8.根据权利要求 7所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 4) 中 还包括检测所述反电动势波形当前半周期内的两个过零点, 计算所述反电动势波形当 前半周期的时长。
  9. 9.根据权利要求 1所述的无传感器动态驱动方法, 其特征在于: 所述步骤 5) 中 预设速度的值为电机旋转所需的稳定速度的 70-95%。
  10. 10.一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动系统,其特征在于:包括功率开 关全桥、 功率开关管驱动电路、 反电动势检测电路和控制电路, 所述单相交流永磁电 动机的电机绕组连接在所述功率开关全桥两桥臂之间, 所述反电动势检测电路对所述 单相交流永磁电动机的电机绕组两端的反电动势进行检测, 并将检测结果输入所述控 制电路中, 所述控制电路根据权利要求 1所述的无传感器动态驱动方法输出控制信号, 控制所述功率开关管驱动电路驱动功率开关全桥的工作, 从而控制所述电机绕组中的 电流的流动和方向。
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