CN114389484A - 一种电机驱动电路及其控制方法 - Google Patents

一种电机驱动电路及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114389484A
CN114389484A CN202210138388.6A CN202210138388A CN114389484A CN 114389484 A CN114389484 A CN 114389484A CN 202210138388 A CN202210138388 A CN 202210138388A CN 114389484 A CN114389484 A CN 114389484A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
side switch
common node
circuit
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210138388.6A
Other languages
English (en)
Inventor
秦鸿强
赵启明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Monolithic Power Systems Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Monolithic Power Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Monolithic Power Systems Co Ltd filed Critical Chengdu Monolithic Power Systems Co Ltd
Priority to CN202210138388.6A priority Critical patent/CN114389484A/zh
Publication of CN114389484A publication Critical patent/CN114389484A/zh
Priority to US18/083,761 priority patent/US20230261594A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/15—Controlling commutation time
    • H02P6/153—Controlling commutation time wherein the commutation is advanced from position signals phase in function of the speed
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P4/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of electric motors that can be connected to two or more different electric power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

本申请公开了一种电机驱动电路及其控制方法。该电路包括为电机提供驱动电流的输出级电路、选择电路、第一比较电路以及反向电流控制电路。输出级电路包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一和第二桥臂，第一桥臂具有串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂具有串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关。选择电路基于霍尔感应信号，选择将第一桥臂的公共节点电压或第二桥臂的公共节点电压作为选定的公共节点电压。第一比较电路将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，在输出端提供第一比较信号。基于第一比较信号和表示驱动电流极性的极性指示信号，反向电流控制电路决定是否控制第一或第二低侧开关工作在线性稳压(LDO)模式。

Description

一种电机驱动电路及其控制方法
技术领域
本发明的实施例涉及电机驱动系统，尤其涉及用于减小电压尖刺的电机驱动电路及其控制方法。
背景技术
电机驱动被广泛应用于CPU散热风扇中。图1为现有技术的电机驱动系统100。电机驱动系统100包括电机驱动电路，为电机102提供驱动电流I。电机驱动电路包括输出级电路101、输入电容器Cin，与输入电容器Cin并联的稳压器件VZ以及经保护器件D0耦接至输出级电路101的供电电源103。输出级电路101包括桥臂1和桥臂2。其中桥臂1包括第一开关M1和第二开关M2，桥臂2包括第三开关M3和第四开关M4。第一开关M1和第二开关M2串联耦接在输入电压VIN和参考地之间，第三开关M3和第四开关M4串联耦接在输入电压VIN和参考地之间。电机102的等效电路模型包括3个部分：等效寄生电感LS、等效电阻RP和感应电动势Vt。电机102的第一端A耦接在第一开关M1与第二开关M2的公共节点，电机102的第二端B耦接至第三开关M3与第四开关M4的公共节点。
当第一开关M1和第四开关M4被导通、第二开关M2和第三开关M3被断开时，驱动电流I经由输入电压VIN、第一开关M1、等效寄生电感LS、等效电阻RS、感应电动势Vt、第四开关M4以及参考地形成通路。流经等效寄生电感Ls的驱动电流I方向为从左至右。如图2所示的曲线I。
为了维持力矩方向不变，当电机转子转过关键位置后，驱动电流I需要反向。此时第二开关M2和第三开关M3被导通、第一开关M1和第四开关M4被断开。由于电感电流不能突变，因此，此时驱动电流I经由第二开关M2、等效寄生电感LS、等效电阻RS、感应电动势Vt和第三开关M3回流入输入电压VIN。因此，回流入输入电压VIN的能量在输入电容器Cin上造成电压尖刺，如图2所示的曲线VCIN。图2为现有技术电机驱动系统100的工作波形图。其中霍尔感应信号VHALL根据转动角度ω循环变化正负电位。
发明内容
因此本发明的目的在于解决现有技术电机驱动中存在电压尖刺的问题，提出一种电机驱动电路及用于该电机驱动电路的控制方法。
根据本发明的一个实施例，提出一种电机驱动电路，包括：输出级电路，为电机提供驱动电流，包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂具有串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂具有串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关；霍尔检测电路，提供霍尔感应信号；第一选择电路，具有第一输入端、第二输入端、控制端和输出端，其中第一输入端耦接至第一高侧开关和第一低侧开关的公共节点，以接收第一公共节点电压，第二输入端耦接至第二高侧开关和第二低侧开关的公共节点，以接收第二公共节点电压，控制端耦接至霍尔检测电路以接收霍尔感应信号，第一选择电路基于霍尔感应信号，选择将第一公共节点电压或第二公共节点电压作为选定的公共节点电压提供至输出端；电流极性检测电路，产生表示驱动电流极性的极性指示信号；第一比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压，第二输入端耦接至选择电路的输出端，第一比较电路将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，在输出端提供第一比较信号；以及反向电流控制电路，基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在线性稳压(LDO)模式。
根据本发明的另一个实施例，提出一种用于电机驱动电路的控制方法，该电机驱动电路包括为电机提供驱动电流的输出级电路，该输出级电路包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂包括串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂包括串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关，该控制方法包括：基于霍尔感应信号，选择第一高侧开关和第一低侧开关公共节点的第一公共节点电压或第二高侧开关与第二低侧开关公共节点的第二公共节点电压作为选定的公共节点电压；将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，产生第一比较信号；提供表示驱动电流极性的极性指示信号；以及基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在LDO模式。
根据本发明的实施例，本发明所提供的电机驱动电路在检测到选定的开关节点电压增大到输入电压且驱动电流的极性换向时，控制相应的低侧开关工作在LDO模式，以避免驱动电流回流到输入电压，同时减小电压尖刺。
附图说明
下面的附图表明了本发明的实施方式。这些附图和实施方式以非限制性、非穷举性的方式提供了本发明的一些实施例。
图1为现有技术中电机驱动系统100。
图2为现有技术电机驱动系统100的工作波形图。
图3为根据本发明一个实施例的电机驱动系统200。
图4为根据本发明一实施例的图3所示电机驱动电路的工作波形图。
图5为根据本发明又一实施例的电机驱动系统200A。
图6为根据本发明再一实施例的电机驱动系统200B。
图7为根据本发明一实施例的图6所示的电机驱动电路的工作波形图。
图8为根据本发明一个实施例的用于电机驱动电路的控制方法流程图300。
具体实施方式
下面详细说明本发明实施例的电机驱动电路及其控制方法。在接下来的说明中，一些具体的细节，例如实施例中的具体电路结构和这些电路元件的具体参数，都用于对本发明的实施例提供更好的理解。本技术领域的技术人员可以理解，即使在缺少一些细节或者其他方法、元件、材料等结合的情况下，本发明的实施例也可以被实现。
图3为根据本发明一个实施例的电机驱动系统200的电路图。如图3所示，电机驱动系统200包括电机驱动电路，为电机202提供驱动电流I1。电机驱动电路包括输出级电路201、输入电容器CIN、与输入电容器CIN并联的稳压器件VZ、经保护器件D0耦接至输出级电路201的供电电源203、霍尔检测电路204、选择电路205、第一比较电路206、电流极性检测电路207、反向电流控制电路208以及控制信号产生电路209。
输出级电路201包括并联耦接在输入电压VIN与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂。其中第一桥臂具有串联耦接的第一高侧开关Q1和第一低侧开关Q2，第二桥臂具有串联耦接的第二高侧开关Q3和第二低侧开关Q4。霍尔检测电路204根据电机202转子的位置产生霍尔感应信号VHALL，并将霍尔感应信号VHALL提供给选择电路205和控制信号产生电路209。控制信号产生电路209基于霍尔感应信号VHALL产生控制输出级201的多个开关控制信号，从而控制流过电机202的驱动电流I1。
选择电路205具有第一输入端、第二输入端、控制端和输出端，其中第一输入端耦接至第一高侧开关Q1和第一低侧开关Q2的公共节点A，以接收第一公共节点电压VA，第二输入端耦接至第二高侧开关Q3和第二低侧开关Q4的公共节点B，以接收第二公共节点电压VB，控制端耦接至霍尔检测电路204以接收霍尔感应信号VHALL。选择电路205基于霍尔感应信号VHALL，选择将第一公共节点电压VA或第二公共节点电压VB作为选定的公共节点电压提供至输出端。
第一比较电路206具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压VIN，第二输入端耦接至选择电路205的输出端，第一比较电路206将选定的公共节点电压与输入电压VIN进行比较，在输出端提供第一比较信号CMP1。
电流极性检测电路207产生表示驱动电流极性的极性指示信号VP。反向电流控制电路208接收第一比较信号CMP1和极性指示信号VP，基于第一比较信号CMP1和极性指示信号VP，决定是否控制第一低侧开关Q2或第二低侧开关Q4工作在线性稳压(LDO)模式。一般地，控制信号产生电路209根据霍尔检测电路204提供的霍尔感应信号VHALL，产生4个控制信号分别控制输出级电路201的四个开关Q1～Q4。
当选定的公共节点电压增大到输入电压VIN且极性指示信号VP指示驱动电流I1的极性改变时，反向电流控制电路208被使能，反向电流控制电路208的输出耦接至第一低侧开关Q2或第二低侧开关Q4的控制端，控制第一低侧开关Q2或第二低侧开关Q4工作在LDO模式。具体地，在其中一个实施例中，当第一公共节点电压VA被选择电路205选定，第一公共节点电压VA增大到输入电压VIN且极性指示信号VP表示驱动电流I1由正变负时，第一低侧开关Q2被配置为工作在LDO模式。当第二公共节点电压VB被选定，第二公共节点电压VB增大到输入电压VIN且极性指示信号VP表示驱动电流I1由负变正时，第二低侧开关Q4被配置为工作在LDO模式。
图4为根据本发明一实施例的图3所示电机驱动电路的工作波形图。如图4所示，在t0～t2期间，第二低侧开关Q4保持导通，第一桥臂的两个开关互补导通，为电机提供驱动电流，驱动电流I1从第一公共节点A流向第二公共节点B。
在t0～ta期间，霍尔感应信号VHALL为低电平。选择电路205基于低电平的霍尔感应信号VHALL，选择第一公共节点电压VA与输入电压VIN进行比较。而在ta～t2期间，霍尔感应信号VHALL为高电平。选择电路205基于高电平的霍尔感应信号VHALL，选择第二公共节点电压VB与输入电压VIN进行比较。由于极性指示信号VP一直不变，表示驱动电流I1的方向未改变，因此反向电流控制信号RCTRL也保持不变，不会控制第一低侧或第二低侧开关进入LDO模式工作。
在t2时刻，驱动电流I1开始换向，从第二公共节点B流向第一公共节点A，极性指示信号VP由低电平变为高电平。此时，霍尔感应信号VHALL由低电平变为高电平，第二公共节点电压VB被选择作为选定的公共节点电压与输入电压VIN相比较。由于选定的公共节点电压增大到输入电压VIN且极性指示信号VP表示驱动电流I1换向，反向电流控制电路208提供的反向电流控制信号RCTRL变高，因此在t2～t3期间，第二低侧开关Q4被配置为工作在LDO模式，第二公共节点电压VB保持不变，驱动电流I1流过第一低侧开关Q2和第二低侧开关Q4以避免输出电容器CIN上的电压尖峰。
在t3～t5期间，由于驱动电流I1方向保持不变，反向电流控制电路被禁用，反向电流控制信号RCTRL不会被使能。控制信号产生电路209基于霍尔感应信号VHALL来产生输出级电路201的多个控制信号。具体而言，在t3～t5期间，第二低侧开关Q2保持导通，第二低侧开关Q4和第二高侧开关Q3互补导通。
在t5时刻，驱动电路I1换向，极性指示信号VP从高电平变为低电平，此时霍尔感应信号VHALL为低电平，第一公共节点电压VA被选择作为选定的公共节点电压与输入电压VIN相比较。根据比较结果，在t5～t6期间，第一低侧开关Q2被配置为工作在LDO模式，第一公共节点电压VA将保持不变，驱动电流I1流过第一低侧开关Q2和第二低侧开关Q4以避免输出电容器CIN上的电压尖峰。
综上，当极性指示信号VP表示驱动电流I1换向且选定的公共节点电压增大到输入电压VIN时，相应的低侧开关被控制工作在LDO模式，否则，输出级电路201的四个开关基于传统的开关控制信号进行控制。
图5为根据本发明又一实施例的电机驱动系统200A。与图3相比，图5所示的第一比较电路206包括比较器COM1。比较器COM1具有同相输入端，反相输入端和输出端，其中同相输入端接收输入电压VIN，反相输入端耦接至选择电路205的输出端以接收选定的公共节点电压，比较器COM1将输入电压VIN与选定的公共节点电压相比较，在输出端提供第一比较信号CMP1。当选定的开关节点电压增大到输入电压VIN且驱动电流I1换向时，反向电流控制电路208被使能，产生反向电流控制信号RCTRL。反向电流控制信号RCTRL配置第一低侧开关Q2或第二低侧开关Q4工作在LDO模式，以避免驱动电流I1回流至输入电压端，以减小输入电容器CIN上的电压尖刺。
如图5所示，电流极性检测电路207A包括一个或多个检测电阻器RSENSE、第一运算放大器271以及过零检测比较电路272。在图5所示的实施例中，检测电阻器RSENSE被串入输入级电路201的低侧开关与参考地之间。在其他实施例中，检测电阻器RSENSE可被串入第一公共节点A与第二公共节点B之间。
第一运算放大器271的两个输入端耦接至检测电阻器RSENSE的两端，对检测电阻器RSENSE两端的电压进行采样，以提供电流检测信号。过零检测比较电路272将电流检测信号与第一参考阈值电压Vref1相比较，在输出端提供极性指示信号VP。
图6为根据本发明再一实施例的电机驱动系统200B。在图6所示的实施例中，电流极性检测电路207B在第一高侧开关Q1和第一低侧开关Q2均关断的死区时间内，将第一公共节点电压VA与第二参考阈值电压Vref2相比较，根据比较结果产生极性指示信号VP。在一个实施例中，第二参考阈值电压Vref2小于输入电压VIN，大于零电压。
如图6所示，电流极性检测电路207B包括死区时间生成电路274、电压检测电路275和第二比较电路276。死区时间生成电路274根据输出级电路201的多个开关控制信号产生死区控制信号TD。电压检测电路275的第一输入端接收第一公共节点电压VA，其第二输入端接收死区控制信号TD，基于死区控制信号TD，电压检测电路275在输出端提供电压检测信号。第二比较电路276具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至电压检测电路274以接收电压检测信号，第二输入端接收第二参考阈值电压Vref2，第二比较电路276将电压检测信号和第二参考阈值电压Vref2进行比较，在输出端提供极性指示信号VP。
图7为根据本发明一实施例的图6所示的电机驱动电路的工作波形图。如图7所示，死区时间生成电路274在t1～t2、t3～t4以及t5～t6期间分别生成高电平的死区时间控制信号TD，使能电压检测电路275对第一公共节点电压VA的采样。在t1～t2期间，电压检测电路275采样得到的第一公共节点电压VA被保存在第一电容器C1上。此期间的第一公共节点电压VA大于VIN，第二比较电路276输出高电平的极性指示信号VP。在t3～t4期间，电压检测电路275采样得到的第一公共节点电压VA小于零电压，第二比较电路276输出低电平的极性指示信号VP。在t5～t6期间，电压检测电路275采样得到的第一公共节点电压VA小于零电压，第二比较电路276输出低电平的极性指示信号VP。
图8为根据本发明一个实施例的用于电机驱动电路的控制方法流程图300。如图8所示，该电机驱动电路包括为电机提供驱动电流的输出级电路，该输出级电路包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂包括串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂包括串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关，该控制方法包括步骤301～304。
在步骤301，基于霍尔感应信号，选择第一高侧开关和第一低侧开关公共节点的第一公共节点电压或第二高侧开关与第二低侧开关公共节点的第二公共节点电压作为选定的公共节点电压。
在步骤302，将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，产生第一比较信号。
在步骤303，提供表示驱动电流极性的极性指示信号。
在一个实施例中，将检测电阻器串入输出级电路；对检测电阻器两端的电压进行放大，以提供电流检测信号；以及将电流检测信号与第一参考阈值电压相比较，产生极性指示信号。
在又一个实施例中，提供极性指示信号的方法包括在第一高侧开关和第一低侧开关均关断的死区时间内，将第一公共节点电压与第二参考阈值电压相比较，根据比较结果产生极性指示信号。在其中一个实施例中，第二参考阈值大于零电压，小于输入电压。
在步骤304，基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在LDO模式。
在其中一个实施例中，当第一公共节点电压被选定，第一公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流由正变负时，第一低侧开关被配置为工作在LDO模式；以及当第二公共节点电压被选定，第二公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流由负变正时，第二低侧开关被配置为工作在LDO模式。
本发明实施例不限于上述具体示例，本技术领域的技术人员应当明白，也可以采用半桥、推挽或者其它具有类似功能的拓扑作为输出级。
上述本发明的说明书和实施方式仅仅以示例性的方式对本发明实施例的电机驱动电路和驱动方法进行了说明，并不用于限定本发明的范围。对于公开的实施例进行变化和修改都是可能的，其他可行的选择性实施例和对实施例中元件的等同变化可以被本技术领域的普通技术人员所了解。本发明所公开的实施例的其他变化和修改并不超出本发明的精神和保护范围。

Claims (13)

1.一种电机驱动电路，包括：
输出级电路，为电机提供驱动电流，包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂具有串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂具有串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关；
霍尔检测电路，提供霍尔感应信号；
第一选择电路，具有第一输入端、第二输入端、控制端和输出端，其中第一输入端耦接至第一高侧开关和第一低侧开关的公共节点，以接收第一公共节点电压，第二输入端耦接至第二高侧开关和第二低侧开关的公共节点，以接收第二公共节点电压，控制端耦接至霍尔检测电路以接收霍尔感应信号，第一选择电路基于霍尔感应信号，选择将第一公共节点电压或第二公共节点电压作为选定的公共节点电压提供至输出端；
电流极性检测电路，产生表示驱动电流极性的极性指示信号；
第一比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压，第二输入端耦接至第一选择电路的输出端，第一比较电路将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，在输出端提供第一比较信号；以及
反向电流控制电路，基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在线性稳压(LDO)模式。
2.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中
当第一公共节点电压被选定，第一公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流从正变负时，第一低侧开关被配置为工作在LDO模式；以及
当第二公共节点电压被选定，第二公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流为由负变正时，第二低侧开关被配置为工作在LDO模式。
3.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路包括：
检测电阻器，串入输出级电路中；
第一运算放大器，其两个输入端耦接在检测电阻器的两端，对检测电阻器两端的电压进行采样，在输出端提供电流检测信号；以及
过零检测比较电路，将电流检测信号和第一参考阈值电压相比较，在输出端提供极性指示信号。
4.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路在第一高侧开关和第一低侧开关均关断的死区时间内，将第一公共节点电压与第二参考阈值电压相比较，根据比较结果产生极性指示信号。
5.如权利要求4所述的电机驱动电路，其中所述第二参考阈值电压小于输入电压，大于零电压。
6.如权利要求4所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路包括：
死区时间生成电路，根据输出级电路的多个开关控制信号产生死区控制信号；
电压检测电路，其第一输入端接收第一公共节点电压，其第二输入端接收死区控制信号，基于死区控制信号，电压检测电路在输出端提供电压检测信号；以及
第二比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至电压检测电路以接收电压检测信号，第二输入端接收第二参考阈值电压，第二比较电路将电压检测信号和第二参考阈值电压进行比较，在输出端提供极性指示信号。
7.如权利要求6所述的电机驱动电路，其中所述电压检测电路包括：
采样开关，具有第一端，第二端和控制端，其中第一端耦接至第一高侧开关与第一低侧开关的公共节点以接收第一公共节点电压，控制端接收死区控制信号；以及
第一电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至采样开关的第二端和第二比较电路的第一输入端，第二端耦接至参考地。
8.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述输出级电路进一步包括第三桥臂，该第三桥臂与第一桥臂和第二桥臂并联耦接，为三相电机提供驱动电流。
9.一种用于电机驱动电路的控制方法，该电机驱动电路包括为电机提供驱动电流的输出级电路，该输出级电路包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂包括串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂包括串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关，该控制方法包括：
基于霍尔感应信号，选择第一高侧开关和第一低侧开关公共节点的第一公共节点电压或第二高侧开关与第二低侧开关公共节点的第二公共节点电压作为选定的公共节点电压；
将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，产生第一比较信号；
提供表示驱动电流极性的极性指示信号；以及
基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在LDO模式。
10.如权利要求9所述的控制方法，其中：
当第一公共节点电压被选定，第一公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流由正变负时，第一低侧开关被配置为工作在LDO模式；以及
当第二公共节点电压被选定，第二公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流由负变正时，第二低侧开关被配置为工作在LDO模式。
11.如权利要求9所述的控制方法，其中提供极性指示信号的方法包括：
将检测电阻器串入输出级电路；
对检测电阻器两端的电压进行采样，以提供电流检测信号；以及
将电流检测信号与第一参考阈值电压相比较，产生极性指示信号。
12.如权利要求9所述的控制方法，其中提供极性指示信号的方法包括：
在第一高侧开关和第一低侧开关均关断的死区时间内，将第一公共节点电压与第二参考阈值电压相比较，根据比较结果产生极性指示信号。
13.如权利要求12所述的控制方法，其中所述第二参考阈值电压大于零电压，小于输入电压。
CN202210138388.6A 2022-02-15 2022-02-15 一种电机驱动电路及其控制方法 Pending CN114389484A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210138388.6A CN114389484A (zh) 2022-02-15 2022-02-15 一种电机驱动电路及其控制方法
US18/083,761 US20230261594A1 (en) 2022-02-15 2022-12-19 Driving circuit for motor systems and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210138388.6A CN114389484A (zh) 2022-02-15 2022-02-15 一种电机驱动电路及其控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114389484A true CN114389484A (zh) 2022-04-22

Family

ID=81206153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210138388.6A Pending CN114389484A (zh) 2022-02-15 2022-02-15 一种电机驱动电路及其控制方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20230261594A1 (zh)
CN (1) CN114389484A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
US20230261594A1 (en) 2023-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6650072B2 (en) Apparatus and method of regulating the speed of a brushless DC motor
US5869946A (en) PWM control of motor driver
US5428522A (en) Four quadrant unipolar pulse width modulated inverter
US7420340B2 (en) Motor speed control circuit
JP5809833B2 (ja) モータ駆動装置及びこれを用いたモータ装置
US20070047928A1 (en) Motor speed control integrated circuit
JP2009520451A (ja) 静粛なファン速度制御のための方法及び装置
KR100278015B1 (ko) 모터 및 유도성 부하를 통하는 전류를 제어하기 위한 회로 및 장치
JPH0937584A (ja) モータ駆動方法及びそれを用いた電気機器
US9178451B2 (en) Controller for brushless DC motor with flexible startup and method therefor
EP3903411B1 (en) Motor controller with power feedback loop and method
US5010282A (en) Method and apparatus for driving a DC motor
JP2005020919A (ja) 電動機の制御装置
CN114389484A (zh) 一种电机驱动电路及其控制方法
US6548983B2 (en) PWM-pulse control system
US5825145A (en) Quiet commutation circuit for an electric motor
JP3250555B2 (ja) スイッチトリラクタンスモータ用インバータ装置およびその制御方法
EP0669706B1 (en) Circuit and method to avoid high current spikes in stator windings
KR100296556B1 (ko) 3상 비엘디시 모터의 구동 회로
JPH11316249A (ja) 電流検出回路および過電流保護回路
Wang et al. Sensorless control technology for single phase BLDCM based on the winding time-sharing method
WO2003084047A1 (en) Controller for a brushless dc motor
JPH08182378A (ja) ブラシレスモータの回転子位置検出方法およびその装置
US9294030B2 (en) Method of PWM regulation of a continuous current electric motor
JPH10337079A (ja) ブラシレスモータの制御方法およびその装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination