CN206226330U - 无刷直流电机的控制电路及测试电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无刷直流电机的控制电路及测试电路，其中，该控制电路包括：整流回路，输入端分别连接于输入交流电的火线和零线，用于将输入交流电整流为直流电；逆变电路，第一端与整流回路输出直流电的正极连接，第二端与整流回路输出直流电的负极连接并接地，用于将整流回路输出的直流电逆变为三相交流电，并输出至电机三相绕组；EMC干扰传导件，第一端与电机三相绕组的中心点连接，第二端与整流回路输出的直流电的负极连接，用于与电机三相绕组的一相绕组组成EMC干扰传导路径，以降低无刷直流电机的EMC干扰。本实用新型解决了现有技术中无刷直流电机EMC较高的问题，有效改善电机整体的EMC。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种无刷直流电机的控制电路及测试电路。
背景技术
EMC是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力。主要有差模干扰和共模干扰两大类，主要通过传导和辐射对外部造成影响。无刷直流电机电磁干扰产生的原因有多种，叠厚、线径和匝数等。其中控制器内置的无刷直流电机由于控制器上有高频开关器件功率模块，开关器件动作造成的电压和电流周期性的突变是产生骚扰的根源，主要为共模干扰且通过传导和辐射对外界产生高频干扰。整机装机后由于端盖的屏蔽作用，辐射骚扰大大降低。但是地线传导骚扰远远没有达到要求。传导骚扰未得到改善的电机会对其他电子器件、用电设备，甚至对电网产生巨大影响。。
针对相关技术中无刷直流电机EMC较高，对与之匹配使用的电子器件、设备以及电网造成巨大影响的问题，目前尚未提出有效地解决方案。
实用新型内容
本实用新型提供了一种无刷直流电机的控制电路及测试电路，以至少解决现有技术中无刷直流电机EMC较高，对与之匹配使用的电子器件、设备以及电网造成巨大影响的问题。
为解决上述技术问题，根据本公开实施例的一个方面，本实用新型提供了一种无刷直流电机的控制电路，该控制电路包括：整流回路，输入端分别连接于输入交流电的火线和零线，用于将输入交流电整流为直流电，作为直流电源；逆变电路，第一端与整流回路输出的直流电的正极连接，第二端与整流回路输出的直流电的负极连接并接地，用于将整流回路输出的直流电逆变为三相交流电，并输出至电机三相绕组；EMC干扰传导件，第一端与电机三相绕组的中心点连接，第二端与整流回路输出的直流电的负极连接，用于与电机三相绕组的一相绕组组成EMC干扰传导路径，以降低无刷直流电机的EMC干扰。
进一步地，EMC干扰传导件为第四电容C4。
进一步地，电机三相绕组为U、V、W三相星型连接构成的电机三相绕组。
进一步地，逆变电路由BG1、BG2、BG3、BG4、BG5和BG6六个晶体管组成，其中，BG1、BG3和BG5为逆变电路的上桥，BG2、BG4和BG6为逆变电路的下桥。
进一步地，电容C4的容值可变。
进一步地，该电路还包括第三电容C3，设置于整流回路和逆变电路之间，用于对整流回路整流后输出的直流电进行滤波。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种无刷直流电机的测试电路，该测试电路包括上述的无刷直流电机的控制电路，还包括：等效阻抗电路，与整流回路连接，用于对无刷直流电机的控制电路的EMC干扰效果进行测试。
进一步地，等效阻抗电路包括第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2以及第二电容C2，其中，第一电阻R1的第一端与输入交流电的火线连接，第一电阻R1的第二端依次通过上述第一电容C1、第二电容C2、第二电阻R2连接至输入交流电的零线。
在本实用新型中，在无刷直流电机三相绕组的中心点与GND之间连接EMC干扰传导件，使得一相绕组与EMC干扰传导件构成一个电路，进而传导骚扰增加一条传输路径，该路径大大缩小了传导骚扰的传输回路，有效地解决了现有技术中无刷直流电机EMC较高，对与之匹配使用的电子器件、设备以及电网造成巨大影响的问题，改善无刷直流电机逆变电路产生的高频干扰，从而改善电机整体的EMC。
附图说明
图1是根据本实用新型实施例的无刷直流电机的控制电路的一种可选的电路结构组成框图；以及
图2是根据本实用新型实施例的无刷直流电机的测试电路的一种可选的电路结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
下面结合附图对本实用新型提供的无刷直流电机的控制电路和无刷直流电机的测试电路进行说明。
图1示出本实用新型实施例的无刷直流电机的控制电路的一种可选的电路结构组成框图，如图1所示，该无刷直流电机的控制电路包括：整流回路10，输入端分别连接于输入交流电的火线和零线，用于将输入交流电整流为直流电，作为直流电源；逆变电路20，第一端与整流回路10输出的直流电的正极(VDC)连接，第二端与整流回路10输出的直流电的负极连接并接地(GND)，用于将整流回路输出的直流电逆变为三相交流电，并输出至电机三相绕组30；EMC干扰传导件40，第一端与电机三相绕组30(电机三相绕组30为U、V、W三相星型连接构成的电机三相绕组)的中心点连接，第二端与整流回路10输出的直流电的负极(GND)连接，用于与电机三相绕组的一相绕组组成EMC干扰传导路径，以降低无刷直流电机的EMC干扰。优选地，上述EMC干扰传导件40可以为电容，其中，该电容的容值可变，不同容值下EMC的改善效果也会有所不同，可根据实际需求进行选择。
在上述提供的实施方式中，在无刷直流电机三相绕组的中心点与GND之间连接EMC干扰传导件，使得一相绕组与EMC干扰传导件构成一个电路，进而传导骚扰增加一条传输路径，该路径大大缩小了传导骚扰的传输回路，有效地解决了现有技术中无刷直流电机EMC较高，对与之匹配使用的电子器件、设备以及电网造成巨大影响的问题，改善无刷直流电机逆变电路产生的高频干扰，从而改善电机整体的EMC。
具体实现上述方案时，逆变电路由BG1、BG2、BG3、BG4、BG5和BG6六个晶体管组成，其中，BG1、BG3和BG5为逆变电路的上桥，BG2、BG4和BG6为逆变电路的下桥。六个晶体管连接电机作为控制流经电机线圈的开关。通过提供PWM(脉冲宽度调制)决定晶体管开关频度及换相的时机。此外，上述无刷直流电机的控制电路还包括滤波电容，设置于整流回路和逆变电路之间，用于对整流回路整流后输出的直流电进行滤波。
为了对上述的无刷直流电机的控制电路在进行EMC效果测试，在本实用新型的一个可选的实施方式中提供了一种无刷直流电机的测试电路，在该测试电路中，通过增加等效阻抗电路组成用于测试的测试接收机，作为受电机传导骚扰的对象。具体地，图2示出该测试电路的一种可选的实施方式，如图2所示，R1与C1串联、R2与C2串联组成测试接收机的等效阻抗，此为受电机传导骚扰的对象。由整流回路将火线L、零线N的交流电整流为直流电，经过电容C1滤波，给到由BG1、BG2、BG3、BG4、BG5、BG6构成逆变电路进行直流逆变处理后，给U、V、W星型连接构成电机三相绕组供电，三相绕组运转时为两相导通星型三星六状态。C4电容连接U、V、W三相绕组的中心点与GND，用以改善由逆变电路高频开关断产生的高频干扰。
在未添加电容C4时，逆变电路下桥产生的高频干扰通过GND传输到整流回路，再通过零线N传输给测试接收机，再由火线L、整流回路到逆变电路上桥，经过两相绕组到逆变电路下桥形成回路。几乎所有传到干扰都留经了测试接收机。
当在三相绕组的中心点与GND之间连接电容后，一相绕组与C4电容构成一个RC电路。传导骚扰增加一条传输路径：逆变电路下桥产生的高频传导骚扰，经过一相绕组、C4电容后到达下桥IGBT形成回路。此路径大大缩小了传导骚扰的传输回路，使流经测试接收机的传导骚扰有效降低。改善逆变电路下桥产生的高频干扰，从而有效改善电机整体的EMC。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未实用新型的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (8)
1.一种无刷直流电机的控制电路，其特征在于，包括：
整流回路，输入端分别连接于输入交流电的火线和零线，用于将输入交流电整流为直流电，作为直流电源；
逆变电路，第一端与所述整流回路输出的直流电的正极连接，第二端与所述整流回路输出的直流电的负极连接并接地，用于将所述整流回路输出的直流电逆变为三相交流电，并输出至电机三相绕组；
EMC干扰传导件，第一端与所述电机三相绕组的中心点连接，第二端与所述整流回路输出的直流电的负极连接，用于与所述电机三相绕组的一相绕组组成EMC干扰传导路径，以降低无刷直流电机的EMC干扰。
2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述EMC干扰传导件为第四电容C4。
3.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电机三相绕组为U、V、W三相星型连接构成的电机三相绕组。
4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述逆变电路由BG1、BG2、BG3、BG4、BG5和BG6六个晶体管组成，其中，BG1、BG3和BG5为所述逆变电路的上桥，BG2、BG4和BG6为所述逆变电路的下桥。
5.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述第四电容C4的容值可变。
6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，还包括第三电容C3，设置于所述整流回路和所述逆变电路之间，用于对整流回路整流后输出的直流电进行滤波。
7.一种无刷直流电机的测试电路，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的无刷直流电机的控制电路，还包括：
等效阻抗电路，与所述整流回路连接，用于对所述无刷直流电机的控制电路的EMC干扰效果进行测试。
8.根据权利要求7所述的测试电路，其特征在于，所述等效阻抗电路包括第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2以及第二电容C2，其中，所述第一电阻R1和所述第一电容C1串联，并与所述输入交流电的火线连接，所述第二电阻R2和所述第二电容C2串联，并与所述输入交流电的零线连接。
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| CN201621139087.1U CN206226330U (zh) | 2016-10-19 | 2016-10-19 | 无刷直流电机的控制电路及测试电路 |
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|---|---|---|---|---|
| CN110071679A (zh) * | 2018-01-23 | 2019-07-30 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 电机控制电路 |
| CN113346736A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-09-03 | 珠海拓芯科技有限公司 | 一种逆变电路及变频空调器 |
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