CN113676085B - 电动工具及电动工具启动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电动工具及电动工具启动控制方法，该电动工具，包括：电机，用于驱动电动工具中的功能件转动；全桥驱动电路，与电机连接，全桥驱动电路包括多个上桥臂和多个下桥臂，全桥驱动电路用于向电机传输定位信号；控制器，与全桥驱动电路连接，控制器用于在启动阶段，控制全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向电机发送定位信号，其中，处于导通状态的上桥臂和下桥臂位于不同的桥臂；控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，以使全桥驱动电路通过处于导通状态的上桥臂或下桥臂进行续流；经预设时间之后，控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断。改变电机的续流路径，避免在停止发送定位信号时出现尖峰电压。

Description

电动工具及电动工具启动控制方法

技术领域

本发明实施例涉及电动工具技术，尤其涉及一种电动工具及电动工具启动控制方法。

背景技术

无刷直流电机(Brushless DC Motor，BLDCM)具有无换向火花、运行可靠、维护方便、结构简单等优点，因而在很多场合得到了广泛应用。

无位置传感器的BLDCM在启动时，需要通过发送脉冲定位信号，以检测转子的位置。发脉冲定位时容易出现续流尖峰电压，从而导致逆变电路中的MOS 管和单片机损坏，而提高MOS管和单片机的耐压需要增加成本。

发明内容

本发明实施例提供一种电动工具及电动工具启动控制方法，以避免在停止发送脉冲定位信号时出现续流尖峰电压，提高电动工具的可靠性。

第一方面，本发明实施例提供了一种电动工具，包括：

电机，用于驱动电动工具中的功能件转动；

全桥驱动电路，与所述电机连接，所述全桥驱动电路包括多个上桥臂和多个下桥臂，所述全桥驱动电路用于向所述电机传输定位信号；

控制器，与所述全桥驱动电路连接，所述控制器用于在启动阶段，控制所述全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向所述电机发送定位信号，其中，处于导通状态的所述上桥臂和所述下桥臂位于不同的桥臂；控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂进行续流；经预设时间之后，控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电动工具启动控制方法，应用于本发明任一实施例所述的电动工具，所述方法由控制器执行，所述方法包括：

在启动阶段，控制所述全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向所述电机发送定位信号，其中，处于导通状态的所述上桥臂和所述下桥臂位于不同的桥臂；

控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂进行续流；

经预设时间之后，控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断。

本发明实施例提供的电动工具启动控制方法，在启动阶段，通过控制全桥驱动电路中的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向电机发送定位信号；在发送完定位信号后，通过控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，使得处于导通状态的下桥臂或上桥臂进行续流，从而改变了电机的续流路径，避免在停止发送定位信号时出现尖峰电压和尖峰电流，从而解决了现有技术中因为将传输定位信号的全部桥臂同时关断而出现尖峰电压损坏全桥驱动电路中的驱动开关的问题，实现了由发送定位信号状态向续流状态的平稳过度。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电动工具的结构框图；

图2为现有技术的一个续流路径示意图；

图3为对应于图2续流路径下电机的等效电路图；

图4为采用现有续流方式进行续流的一个电压波形图；

图5为本发明实施例提供的一种三相全桥驱动电路的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种电动工具启动控制方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的一种发送脉冲定位信号的示意图；

图8为本发明实施例提供的一种续流路径示意图；

图9为本发明实施例提供的另一种续流路径示意图；

图10为本发明实施例提供的控制桥臂导通时进行续流的电压波形图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种电动工具的结构框图，该电动工具不限于电钻、研磨机、螺丝批和砂光机等，利用无刷电机驱动的电动工具均可采用本发明实施例所提供的技术方案。该电动工具200包括：电源模块20、电机21、电源子模块22、电压转换模块23、全桥驱动电路24、驱动芯片25、交流电检测模块26、控制器27和开关装置28。

电源模块20，用于接入交流电以为电机21供电。在一些实施例中，电源模块20包括交流电插头和与交流电插头电性连接的外围电路。其中，交流电插头插入交流电插座以接入交流市电，从而为电机21提供电能来源。在另一实施例中，电源模块20包括其它的能够接入交流电的结构形式及外围电路，例如，交流电插头接入可移动的变电站等方式接入交流电。需要说明的是，电源模块20只需满足能够接入交流电即可，具体的结构和形式在此不作限制。其中，电源模块20所能接入的交流电的取值范围可以为110V～130V或210V～230V。

电机21，包括定子绕组和转子。在一些实施例中，电机21为三相无刷电机，包括具有永磁体的转子和以电子方式换向的三相定子绕组U、V、W。在一些实施例中，三相定子绕组U、V、W之间采用星型连接，在另一些实施例中，三相定子绕组U、V、W之间采用角型连接。然而，必须理解的是其他类型的无刷电动机也在本公开的范围。无刷电动机可包括少于或多于三相。可选的，本实施例中的电机21不设置有霍尔传感器，控制器通过向电机21发送定位信号，来检测转子位置，实现对电机21的转动控制。

电压转换模块23用于接入电源模块20接入的交流电并可操作地输出直流总线电压。其中，电压转换模块23包括整流电路231和滤波电容232。

整流电路231用于将交流电转换为直流电输出。整流电路231串联在电源模块20和滤波电容232之间，用于接收交流电并将交流电转换为脉动直流电。在一些具体的实施例中，整流电路231包括四个整流桥。

滤波电容232用于为来自整流电路231的脉动直流电滤波。滤波电容232 串联在整流电路231和全桥驱动电路24之间，整流电路231输出的脉动直流电经滤波电容232滤波转化为平滑直流电输出，以降低脉动直流电中的谐波干扰。

电源子模块22用于为驱动芯片25和/或控制器27供电。在一些实施例中，电源子模块22与电源模块20连接，以将经电源模块20接入的交流电转换为适配于驱动芯片25和/或控制器27的供电电压输出。例如，在一些实施例中，为了给驱动芯片25供电，电源子模块22将来自电源模块20的交流电电源电压降到15V以为控制器27供电，将电源电压降到3.2V以为驱动芯片25供电。在另一实施例中，电源子模块22与电压转换模块23连接，以将经电源模块20接入的交流电转换为适配于驱动芯片25和/或控制器27的供电电压输出。

开关装置28用于启动或者关闭电机。开关装置28位于电源子模块和驱动芯片25之间。在一些实施例中，开关装置28作为电动工具的扳机开关。用户按压扳开关装置28使开关装置28位于接通位置，驱动芯片25和/或控制器27 从电源子模块22接收电信号，电机上电；用户按压扳机开关装置28位于切断位置，切断驱动芯片25和/或控制器27与电源子模块22之间的电性连接，电机断电。

驱动芯片25用于控制全桥驱动电路24中的电子开关的导通或关断状态。驱动芯片25串联在控制器27和全桥驱动电路24之间，根据来自控制器27的控制信号，控制全桥驱动电路24中电子开关处于导通或关断的状态。在一些实施例中，来自控制器27的控制信号为PWM控制信号。在此实施例中，驱动芯片25被示出为与控制器27分离。在其他实施例中，驱动芯片25和控制器27 可以集成为一个整体。

全桥驱动电路24用于驱动电机21，其与电压转换模块23电性连接。全桥驱动电路24的输入端接收来自电压转换模块23的直流脉动电压，在驱动芯片 25输出的驱动信号的驱动下将直流脉动电压的功率以一定的逻辑关系分配给电机定子上的各相绕组，以使电机启动并产生持续不断的转矩。具体而言，全桥驱动电路24包括多个电子开关。在一些实施例中，电子开关包括场效应晶体管(FET)，在另一些实施例中，电子开关包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。在一些实施例中，全桥驱动电路24为三相全桥电路。全桥驱动电路24包括作为上桥臂开关设置的三个驱动开关VT1、VT3、VT5和作为下桥臂开关设置的三个驱动开关VT4、VT6、VT2。

作为上桥臂开关的三个驱动开关VT1、VT3、VT5分别设在供电线与电机的各相线圈之间。作为下桥臂开关的三个开关元件VT4、VT6、VT2分别设在电机的各相线圈与地线之间。

六个驱动开关VT1～VT6的各个栅极端UH、UL、VH、VL、WH、WL与控制器27电性连接，驱动开关的每个漏极或源极与电机的定子绕组连接。驱动开关VT1～VT6依据控制器27输出的控制信号以一定频率进行导通和关断切换，从而改变电源模块20加载在电机21绕组上的功率状态。

全桥驱动电路24是用于通过切换对电机的各相绕组的通电状态、控制各相绕组各自的通电电流来使电机旋转驱动的电路。各相绕组导通顺序和时间取决于转子的位置。为了使电机21转动，全桥驱动电路24具有多个驱动状态，在一个驱动状态下电机的定子绕组会产生一个磁场，控制器27基于不同的转子位置输出控制信号以控制全桥驱动电路24切换驱动状态使定子绕组产生的磁场转动以驱动转子转动，进而实现对电机21的驱动。

此外，电动工具中还包括功能件(图1中未示出)，功能件用于实现电动工具200的功能，功能件由电机驱动运行。对于不同电动工具200而言，功能件不同。例如对磨光机而言，功能件为能够夹持砂纸等附件的底板，用于实现打磨功能。

现有技术中，控制器在发送完定位信号后，控制器控制全桥驱动电路中传输定位信号的桥臂全部关断，此时，不能突变的电流通过与相绕组连接的桥臂中驱动开关的体二极管进行续流。

图2为现有技术的一个续流路径示意图，图3为对应于图2续流路径下电机的等效电路图。从图2可以看出，在第一驱动开关VT1和第六驱动开关VT6 同时关断的情况下，电流通过第三驱动开关VT3的体二极管和第四驱动开关 VT4的体二极管进行续流，此工况下的等效电路图如图3所示，其中的V点(DRS) 电压是由电池包电压和LC震荡电压叠加而成。图4为采用现有续流方式进行续流的一个电压波形图，在关断第一驱动开关VT1和第六驱动开关VT6时，V 点产生如图4所示的续流尖峰电压，当V点电压达到限值如50V时，引起两个问题：桥臂中的驱动开关雪崩损坏，造成驱动电路损坏；以及，在控制器的耐压能力不够的情况下，就会损坏控制器。因而为了提高控制器的耐压能力，就需要在控制器中使用耐压器件，从而增加了控制器的制造成本。

本实施例提供的电动工具通过控制器27向全桥驱动电路发送控制信号，以控制全桥驱动电路中的驱动开关的通断来实现在电机启动阶段改变电机的定位信号的续流方式，从而避免在停止发送定位信号时在全桥驱动电路的桥臂出现尖峰电压。

控制器27与全桥驱动电路连接，控制器27具体用于：在启动阶段，控制全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向电机发送定位信号，其中，处于导通状态的上桥臂和下桥臂位于不同的桥臂；控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，以使全桥驱动电路通过处于导通状态的上桥臂或下桥臂进行续流；经预设时间之后，控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断。

可选的，图5为本发明实施例提供的一种三相全桥驱动电路的结构示意图。参考图5，第一桥臂的上桥臂包括第一驱动开关VT1，第一桥臂的下桥臂包括第四驱动开关VT4；第二桥臂的上桥臂包括第三驱动开关VT3，第二桥臂的下桥臂包括第六驱动开关VT6；第三桥臂的上桥臂包括第五驱动开关VT5，第三桥臂的下桥臂包括第二驱动开关VT2。其中，电机的U相线圈通过第一桥臂的上桥臂连接供电线，以及通过第一桥臂的下桥臂接地；电机的V相线圈通过第二桥臂的上桥臂连接供电线，以及通过第二桥臂的下桥臂接地；电机的W相线圈通过第三桥臂的上桥臂连接供电线，以及通过第三桥臂的下桥臂接地。在电机启动时，控制器27可以是向电机的任一相绕组发送定位信号，以启动电机，需要说明的是，在控制器27向电机的不同相绕组发送定位信号时，控制器27 按照相同的控制策略控制电机的续流路径。下面以向电机的UV相发送定位信号以及同时向电机的UV相和WV相发送定位信号时对电机的续流控制方法进行具体说明。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂导通。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂以及第一桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂以及第二桥臂的上桥臂均导通。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂、第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂均导通。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂或第三桥臂的上桥臂导通。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂中的一个与第二桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂以及第二桥臂的上桥臂中的任意两个均导通。此工况下，可以控制第一桥臂的上桥臂和第二桥臂的上桥臂导通，或者可以控制第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂导通，或者可以控制第二桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂导通，从而通过三个上桥臂中的任意两个进行续流。

在一个实施例中，当全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输定位信号时；控制器27具体用于：

控制第一桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂、第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂均导通。

本发明实施例提供的电动工具，通过电动工具中的控制器对全桥驱动电路中的驱动开关进行控制，实现在电动工具启动时，改变电动工具中电机的续流方式，避免在停止向电机发送定位信号时出现尖峰电压，实现对全桥驱动电路中驱动开关的保护，提高了电动工具的运行可靠性。

下面结合附图对本发明实施例提供的电动工具启动控制方法作进一步介绍。图6为本发明实施例提供的一种电动工具启动控制方法的流程图，本实施例可适用于在电动工具启动时，通过向电机发送脉冲定位来确定电机转子位置的情况。本实施例提供的电动工具启动控制方法通过改变脉冲定位的续流方式，以避免由发定位信号向续流状态切换时出现尖峰电压，从而保证电动工具可靠运转。该方法可以由电动工具的控制器来执行，参考图6，该电动工具启动控制方法具体包括如下步骤：

S610、在启动阶段，控制全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向电机发送定位信号，其中，处于导通状态的上桥臂和下桥臂位于不同的桥臂。

其中，电动工具包括驱动电机、全桥驱动电路和控制器，全桥驱动电路连接于控制器和驱动电机之间，控制器通过全桥驱动电路对电机进行驱动控制。

定位信号为控制器发送的用于确定电机中转子位置的信号。本实施例中，控制器通过输出脉冲定位信号以确定电机中转子的位置。

全桥驱动电路包括上桥臂和下桥臂，在不同时刻控制器通过控制全桥驱动电路中不同桥臂的通断，可以实现向电机的不同相绕组发送定位信号，并基于所发送的定位信号确定电机转子的位置，实现对电机的转速控制，直至电机完全启动。可选的，在电机完成启动后(例如，电机的转速达到设定转速，或者电机运行完设定次数的脉冲定位信号)，可以通过获取电机的反电动势，运行反电动势过零检测法确定电机转子的位置，对电机进行转动控制。

在一个实施例中，全桥驱动电路中的每个上桥臂和每个下桥臂均包括驱动开关，驱动开关用于控制对应桥臂导通或关断。

可选的，全桥驱动电路为三相全桥驱动电路，三相全桥驱动电路包括三个桥臂，每个桥臂包括两个驱动开关，其中一个驱动开关用于控制上桥臂导通或关断，另一驱动开关用于控制下桥臂导通或关断。

可选地，驱动开关为MOS管。

可选的，参考图5，当控制器向电机的UV相发送脉冲定位信号时，控制器控制三相全桥驱动电路中的第一驱动开关VT1和第六驱动开关VT6导通，其他驱动开关关断，此时，脉冲定位信号经由第一驱动开关VT1和第六驱动开关 VT6构成脉冲定位信号通道，脉冲电流沿图中的箭头方向流动。

可选的，图7为本发明实施例提供的一种发送脉冲定位信号的示意图，当控制器向电机的UV相和WV相同时发送脉冲定位信号时，控制器控制三相全桥驱动电路中的第一驱动开关VT1、第五驱动开关VT5和第六驱动开关VT6 导通，其他驱动开关关断，此时，脉冲定位信号经由第一驱动开关VT1、第五驱动开关VT5和第六驱动开关VT6构成脉冲定位信号通道，脉冲电流沿图中的箭头方向流动。

在电动工具的启动阶段，控制器按照一定的顺序依次打开对应的驱动开关，向电机的对应相绕组发送脉冲定位信号，依据脉冲定位信号确定转子位置，实现对电机的启动控制。

S620、控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，以使全桥驱动电路通过处于导通状态的上桥臂或下桥臂进行续流。

其中，在发送完定位信号后，因为电流信号没有突变，电机进入续流状态。

本实施例通过控制传送定位信号的一个桥臂处于导通状态，使得该处于导通状态的桥臂作为续流通道，可以避免由导通脉冲定位信号状态向续流状态切换时出现尖峰电压，从而可以避免桥臂中的驱动开关被雪崩击穿。

下面结合附图对本实施例中通过控制导通状态的桥臂进行续流的情况进行具体介绍。

在一个实施例中，控制器通过控制全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/ 或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输定位信号时，控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，包括：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂或第三桥臂的上桥臂导通。

具体地，图8为本发明实施例提供的一种续流路径示意图，参考图8，控制器通过控制第一驱动开关VT1关断，实现将第一桥臂的上桥臂关断，和/或控制第五驱动开关VT5关断，实现将第三桥臂的上桥臂关断；控制器通过控制第六驱动开关VT6导通，实现将第二桥臂的下桥臂导通。此工况下，第六驱动开关VT6与第四驱动开关VT4的体二极管和/或第六驱动开关VT6与第二开关管 VT2的体二极管组成续流通道，即电流通过VT6、VT4的体二极管和/或VT2 的体二极管进行流动。

可选的，图9为本发明实施例提供的另一种续流路径示意图，参考图9，控制器还可以通过控制第一驱动开关VT1或第五驱动开关VT5导通，实现将第一桥臂的上桥臂或第三桥臂的上桥臂导通；控制器通过控制第六驱动开关VT6 关断，实现将第二桥臂的下桥臂关断。此工况下，第一驱动开关VT1或第五驱动开关VT5与第三驱动开关VT3的体二极管组成续流通道，即电流通过第一驱动开关VT1或第五驱动开关VT5、第三驱动开关VT3的体二极管进行流动。

可选的，图10为本发明实施例提供的控制桥臂导通时进行续流的电压波形图，从图10可以看出，通过本实施例提供的续流方式，V点的电压比较平缓，没有了尖峰电压信号，从而可以避免对桥臂中的驱动开关造成损坏。

在一个实施例中，控制器通过控制全桥驱动电路中传输定位信号的一个桥臂导通，且控制与该相绕组连接的另一桥臂中的一个半桥导通作为续流路径，此时，控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，包括：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂中的一个与第二桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂以及第二桥臂的上桥臂中的任意两个均导通。

具体地，继续参考图8，控制器控制第一驱动开关VT1关断，实现将第一桥臂的上桥臂关断，和/或控制第五驱动开关VT5关断，实现第三桥臂的上桥臂关断；控制器通过控制第六驱动开关VT6导通与第四驱动开关VT4导通，实现将第二桥臂的下桥臂和第一桥臂的下桥臂均导通，或者控制第二驱动开关VT2 与第四驱动开关VT4导通，实现将第二桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂均导通。此工况下，第四驱动开关VT4与第二驱动开关VT2与第六驱动开关VT6 组成续流通道，电流通过VT2和VT6进行流动或者通过VT4与VT6进行流动。

类似地，控制器还可以通过控制第一驱动开关VT1导通与第三驱动开关 VT3导通，实现将第一桥臂的上桥臂与第二桥臂的上桥臂均导通；或者控制第一驱动开关VT1导通与第五驱动开关VT5导通，实现将第一桥臂的上桥臂与第三桥臂的上桥臂均导通；或者控制第三驱动开关VT3导通与第五驱动开关VT5 导通，实现将第二桥臂的上桥臂与第三桥臂的上桥臂均导通；同时，控制器通过控制第六驱动开关VT6关断，实现将第二桥臂的下桥臂关断。此工况下，第一驱动开关VT1与第三驱动开关VT3组成续流通道，电流通过第一驱动开关VT1和第三驱动开关VT3进行流动；或者第一开关管VT1与第五开关管VT5 组成续流通道，电流通过第一驱动开关VT1和第五驱动开关VT5进行流动；或者第三开关管VT3与第五开关管VT5组成续流通道，电流通过第三驱动开关 VT3和第五驱动开关VT5进行流动。

本实施例中，控制器通过控制第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂中的一个与第二桥臂的下桥臂均导通，或者通过控制三个上桥臂中的任意两个同时导通，实现通过同处于上半桥或同处于下半桥的两个驱动开关进行续流，同样避免了出现尖峰电压信号的情况，避免了对全桥驱动电路中驱动开关造成损坏。

在一个实施例中，控制器通过控制全桥驱动电路中传输定位信号的一个桥臂导通，且控制同处于上半桥或同处于下半桥的其他桥臂均导通，此时，控制导通状态的上桥臂和下桥臂中的一个关断具体包括：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制第二桥臂的下桥臂、第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制第二桥臂的下桥臂关断，且控制第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂均导通。

具体地，继续参考图8，控制器控制第一驱动开关VT1关断，实现将第一桥臂的上桥臂断开，和/或控制第五驱动开关VT5关断，实现第三桥臂的上桥臂关断；控制器通过控制第六驱动开关VT6导通、第四驱动开关VT4导通以及第二驱动开关VT2导通，实现将第二桥臂的下桥臂、第一桥臂的下桥臂和第三桥臂的下桥臂均导通。此工况下，还是由第六驱动开关VT6与第四驱动开关VT4、第六驱动开关VT6与第二驱动开关VT2组成续流通道，因而同样可以避免在停止发送定位信号时出现尖峰电压，从而避免对全桥驱动电路中的驱动开关造成损坏。

类似地，控制器还可以通过控制第一驱动开关VT1导通、第三驱动开关 VT3导通以及第五驱动开关VT5导通，实现将第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和第三桥臂的上桥臂均导通；通过控制第六驱动开关VT6关断，实现将第二桥臂的下桥臂关断。此工况下，第一驱动开关VT1与第三驱动开关VT3、第五驱动开关VT5与第三驱动开关VT3组成续流通道，电流通过第一驱动开关 VT1和第三驱动开关VT3，以及第五驱动开关VT5和第三驱动开关VT3进行流动。

需要说明的是，上述示例仅以向UV相发送定位信号进行续流控制以及同时向电机的UV相和WV相发送定位信号发送定位信号进行续流控制的原理介绍，当需要向其他任意一相、任意两相或任意三相送定位信号时，可通过相同的控制策略控制对应桥臂的驱动开关导通或关断，实现通过改变续流路径以避免产生尖峰电压，以保护驱动开关和控制器。

S630、经预设时间之后，控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断。

其中，在当前相绕组的续流结束时，控制器控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，并按照相同的控制方法向其他相绕组发送定位信号，继续对电机在启动阶段进行转动控制，防止电机失步。

可选的，在上述向UV相发送定位信号的情况下，若是控制第一桥臂的上桥臂关断，第二桥臂的下桥臂导通，则在续流状态结束时，控制第二桥臂的下桥臂关断；或者，若是控制第一桥臂的上桥臂导通，第二桥臂的下桥臂关断，则在续流状态结束时，控制第一桥臂的上桥臂关断。

该电动工具启动控制方法的原理为：在电机处于续流状态时，通过控制传输定位信号的一个桥臂处于导通状态，仅关断传输定位信号的两个桥臂中的一个桥臂，以使得另一桥臂处于导通状态，从而通过该处于导通状态的桥臂与其他桥臂组成续流通道，以避免出现尖峰电压，从而保护桥臂电路中的驱动开关，并减少对控制器的冲击。

本发明实施例提供的电动工具启动控制方法，在启动阶段，通过控制全桥驱动电路中的一个上桥臂和一个下桥臂导通，以向电机发送定位信号；在发送完定位信号后，通过控制导通状态的上桥臂或下桥臂关断，使得处于导通状态的下桥臂或上桥臂进行续流，从而改变了电机的续流路径，避免在停止发送定位信号时出现尖峰电压和尖峰电流，从而解决了现有技术中因为同时关断传输定位信号的两个桥臂而出现尖峰电压损坏全桥驱动电路中的驱动开关的问题，实现了由发送定位信号状态向续流状态的平稳过度。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电动工具，其特征在于，包括：

电机，用于驱动电动工具中的功能件转动；

全桥驱动电路，与所述电机连接，所述全桥驱动电路包括多个上桥臂和多个下桥臂，所述全桥驱动电路用于向所述电机传输定位信号；

控制器，与所述全桥驱动电路连接，所述控制器用于在启动阶段，控制所述全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向所述电机发送定位信号，其中，处于导通状态的所述上桥臂和所述下桥臂位于不同的桥臂；

控制导通状态的所述上桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述下桥臂进行续流，经预设时间之后，控制导通状态的所述下桥臂关断；

或：控制导通状态的所述下桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述上桥臂进行续流，经预设时间之后，控制导通状态的所述上桥臂关断，从而避免在停止发送定位信号时在全桥驱动电路的桥臂出现尖峰电压。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述全桥驱动电路为三相全桥驱动电路，所述三相全桥驱动电路包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，所述全桥驱动电路通过所述第一桥臂、所述第二桥臂和所述第三桥臂与所述电机的三个相绕组分别对应连接。

3.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述全桥驱动电路中的每个上桥臂和每个下桥臂均包括驱动开关，所述驱动开关用于控制对应所述桥臂导通或关断。

4.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制器用于：

控制所述第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第二桥臂的下桥臂导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂或所述第三桥臂的上桥臂导通。

5.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制器用于：

控制所述第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第二桥臂的下桥臂以及所述第一桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂、所述第二桥臂的上桥臂以及所述第三桥臂的上桥臂中的任意两个均导通。

6.根据权利要求2所述的电动工具，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制器用于：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第二桥臂的下桥臂、所述第一桥臂的下桥臂和所述第三桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和所述第三桥臂的上桥臂均导通。

7.一种电动工具启动控制方法，应用于权利要求1-6任一项所述的电动工具，所述方法由控制器执行，其特征在于，所述方法包括：

在启动阶段，控制所述全桥驱动电路的至少一个上桥臂和至少一个下桥臂导通，以向所述电机发送定位信号，其中，处于导通状态的所述上桥臂和所述下桥臂位于不同的桥臂；

控制导通状态的所述上桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述下桥臂进行续流，经预设时间之后，控制导通状态的所述下桥臂关断；

或：控制导通状态的所述下桥臂关断，以使所述全桥驱动电路通过处于导通状态的所述上桥臂进行续流，经预设时间之后，控制导通状态的所述上桥臂关断。

8.根据权利要求7所述的电动工具启动控制方法，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断，包括：

控制所述第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第二桥臂的下桥臂导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂或所述第三桥臂的上桥臂导通。

9.根据权利要求7所述的电动工具启动控制方法，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断，包括：

控制所述第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第一桥臂的下桥臂和所述第三桥臂的下桥臂中的一个与所述第二桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂、所述第二桥臂的上桥臂以及所述第二桥臂的上桥臂中的任意两个均导通。

10.根据权利要求7所述的电动工具启动控制方法，其特征在于，当所述全桥驱动电路通过第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂，以及第二桥臂的下桥臂传输所述定位信号时，所述控制导通状态的所述上桥臂或所述下桥臂关断，包括：

控制第一桥臂的上桥臂和/或第三桥臂的上桥臂关断，且控制所述第二桥臂的下桥臂、所述第一桥臂的下桥臂和所述第三桥臂的下桥臂均导通；或者，

控制所述第二桥臂的下桥臂关断，且控制所述第一桥臂的上桥臂、第二桥臂的上桥臂和所述第三桥臂的上桥臂均导通。