CN213027859U - 一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，包括下壳，所述下壳的一侧开设有散热口，并在一旁下壳上分别安装有采样器、接线端子和稳压器，稳压器的底部通过贯穿的螺栓与下壳的底壁连接。本永磁驱动三电阻采样的硬件布局，三相驱动桥电路单元输入端接收PWM驱动信号，输出端与电机相接，同时采样触发单元接收PWM驱动信号，用于检测PWM驱动信号每个周期的开始时刻并生成触发信号至控制单元；电流采样采用差分走线，并且接地线，滤波单元在采样前对差分电流采样单元采样的信号去除不符合的信号，对采样三电阻进行显示，通过PWM信号实时对三电阻电流采用，获得稳定高精度的采样数据。

Description

一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，具体为一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局。

背景技术

永磁同步电机的驱动系统通常需位置传感器来检测转子位置和转速，但增加传感器会使成本增加、体积增大以及可靠性降低。因此，现有技术中变频空调驱动系统一般采用无位置传感器算法来检测转子位置和转速，在电机中、高速运转时可以达到位置传感器的效果。

使用基于高频信号注入法的估算方案虽然可以使电机在低速运行时得到有效控制，但却要求电机具备比较明显凸极特性。除此之外，采用此方法在对印制电路板进行设计时要求高频信号顺利采样，降低运算能力，导致采集的数据精度较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，具有采样触发单元接收PWM驱动信号，用于检测PWM驱动信号每个周期的开始时刻并生成触发信号至控制单元；电流采样采用差分走线，并且接地线，滤波单元在采样前对差分电流采样单元采样的信号去除不符合的信号，对采样三电阻进行显示，通过PWM信号实时对三电阻电流采用，获得稳定高精度的采样数据的优点，解决了现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，包括下壳，所述下壳的一侧开设有散热口，并在一旁下壳上分别安装有采样器、接线端子和稳压器，稳压器的底部通过贯穿的螺栓与下壳的底壁连接；

所述采样器内置第一电路板和第二电路板，第一电路板的上表面分别锡焊有三相驱动桥电路单元、采样触发单元、传感器、控制单元以及开关单元，第一电路板的下表面锡焊有电源单元，三相驱动桥电路单元和采样触发单元的一端均通过导线与控制单元电性连接，开关单元通过导线也与控制单元电性连接；

所述传感器位于采样器的外部，并且连接的导线延伸至采样器内与第一电路板上的控制单元相连接，电源单元通过集成在第一电路板上的铜线均与三相驱动桥电路单元、采样触发单元、传感器、控制单元以及开关单元电性连接；

所述第二电路板上加工有十字孔槽，十字孔槽包括横孔和竖孔，横孔和竖孔一旁的第二电路板的上表面上锡焊有滤波单元、差分电流采样单元和电阻单元，第二电路板的下表面上锡焊串口调试单元，滤波单元的一端与采样触发单元之间电性连接，滤波单元的另一端通过横孔和竖孔与串口调试单元电性连接，串口调试单元与电阻单元和差分电流采样单元相接。

优选的，所述横孔和竖孔相互垂直，横孔和竖孔之间分布铜线，滤波单元、差分电流采样单元、串口调试单元和电阻单元之间通过铜线连通。

优选的，所述稳压器内置的变压器通过外接的导线与采样器接在接线端子上。

优选的，所述传感器为霍尔传感，电源单元的V电压供电。

优选的，所述差分电流采样单元依次外接仿真器、调试器和示波器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本永磁驱动三电阻采样的硬件布局，采样器在对三电阻采样的过程中，稳压器内置的变压器通过外接的导线与采样器接在接线端子上，稳压器采用现有的三相无触点，稳压器为采样器的电源提供稳压，开关单元下达的信号至控制单元上，引脚电平发生改变，三相驱动桥电路单元工作，三相驱动桥电路单元输入端接收PWM驱动信号，输出端与电机相接，同时采样触发单元接收PWM驱动信号，用于检测PWM驱动信号每个周期的开始时刻并生成触发信号至控制单元；传感器置于采样器外部的电机内，监测电机转子角度信号，电流采样采用差分走线，并且接地线，滤波单元在采样前对差分电流采样单元采样的信号去除不符合的信号，串口调试单元适配不同的接口源，根据电阻单元和差分电流采样单元的不同的接口插入，差分电流采样单元依次外接仿真器、调试器和示波器，差分电流采样单元通过外接的仿真器、调试器和示波器，对采样三电阻进行显示，通过PWM信号实时对三电阻电流采用，获得稳定高精度的采样数据。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的采样器内部结构图；

图3为本实用新型的第一电路板背面图；

图4为本实用新型的第二电路板的十字孔槽图；

图5为本实用新型的第二电路板的背面图。

图中：1、散热口；2、下壳；3、采样器；31、第一电路板；311、三相驱动桥电路单元；312、采样触发单元；313、传感器；314、控制单元；315、开关单元；316、电源单元；32、第二电路板；321、滤波单元；322、差分电流采样单元；323、串口调试单元；324、电阻单元；4、接线端子；5、稳压器；6、十字孔槽；61、横孔；62、竖孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，包括下壳2，下壳2的一侧开设有散热口1，散热口1将下壳2内的热量交换，降低内部器件的温度，并在一旁下壳2上分别安装有采样器3、接线端子4和稳压器5，稳压器5的底部通过贯穿的螺栓与下壳2的底壁连接，通过稳压器5与下壳2之间安装，并且两者之间也通过导线连接，采样器3在对三电阻采样的过程中，稳压器5内置的变压器通过外接的导线与采样器3接在接线端子4上，稳压器5采用现有的三相无触点，稳压器5为采样器3的电源提供稳压。

请参阅图2-图3，采样器3内置第一电路板31和第二电路板32，第一电路板31的上表面分别锡焊有三相驱动桥电路单元311、采样触发单元312、传感器313、控制单元314以及开关单元315，第一电路板31的下表面锡焊有电源单元316，三相驱动桥电路单元311和采样触发单元312的一端均通过导线与控制单元314电性连接，开关单元315通过导线也与控制单元314电性连接，开关单元315设置在下壳2的外部，开关单元315的开启和闭合控制采样器3内部的器件工作，开关单元315下达的信号至控制单元314上，引脚电平发生改变，三相驱动桥电路单元311工作，三相驱动桥电路单元311输入端接收PWM驱动信号，输出端与电机相接，同时采样触发单元312接收PWM驱动信号，用于检测PWM驱动信号每个周期的开始时刻并生成触发信号至控制单元314；传感器313位于采样器3的外部，并且连接的导线延伸至采样器3内与第一电路板31上的控制单元314相连接，传感器313为霍尔传感，传感器313置于采样器3外部的电机内，监测电机转子角度信号，电源单元316通过集成在第一电路板31上的铜线均与三相驱动桥电路单元311、采样触发单元312、传感器313、控制单元314以及开关单元315电性连接，电源单元316的5V电压供电，电源单元316对三相驱动桥电路单元311、采样触发单元312、传感器313、控制单元314以及开关单元315进行供电。

请参阅图4-图5，第二电路板32上加工有十字孔槽6，十字孔槽6包括横孔61和竖孔62，横孔61和竖孔62相互垂直，并且横孔61和竖孔62之间的宽度一致，横孔61和竖孔62之间分布铜线，铜线为第二电路板32在生产的过程直接排线分布，滤波单元321、差分电流采样单元322、串口调试单元323和电阻单元324之间通过铜线连通，第一电路板31和第二电路板32的顶面处于同一水平面，使得美观度有所提升，横孔61和竖孔62与铜线的连接处涂覆有集电胶，集电胶具有一定的缓冲能力，并且集电胶清理能力较强，集电胶用脱脂棉沾荧屏清洗液擦拭，就可以去除，可以将第一电路板31和第二电路板32从采样器3中拆卸，横孔61和竖孔62一旁的第二电路板32的上表面上锡焊有滤波单元321、差分电流采样单元322和电阻单元324，第二电路板32的下表面上锡焊串口调试单元323，滤波单元321的一端与采样触发单元312之间电性连接，滤波单元321的另一端通过横孔61和竖孔62与串口调试单元323电性连接，串口调试单元323与电阻单元324和差分电流采样单元322相接，电流采样采用差分走线，并且接地线，滤波单元321在采样前对差分电流采样单元322采样的信号去除不符合的信号，串口调试单元323适配不同的接口源，根据电阻单元324和差分电流采样单元322的不同的接口插入，差分电流采样单元322依次外接仿真器、调试器和示波器，差分电流采样单元322通过外接的仿真器、调试器和示波器，对采样三电阻进行显示。

综上所述：本实用新型的永磁驱动三电阻采样的硬件布局，采样器3在对三电阻采样的过程中，稳压器5内置的变压器通过外接的导线与采样器3接在接线端子4上，稳压器5采用现有的三相无触点，稳压器5为采样器3的电源提供稳压，开关单元315下达的信号至控制单元314上，引脚电平发生改变，三相驱动桥电路单元311工作，三相驱动桥电路单元311输入端接收PWM驱动信号，输出端与电机相接，同时采样触发单元312接收PWM驱动信号，用于检测PWM驱动信号每个周期的开始时刻并生成触发信号至控制单元314；传感器313置于采样器3外部的电机内，监测电机转子角度信号，电流采样采用差分走线，并且接地线，滤波单元321在采样前对差分电流采样单元322采样的信号去除不符合的信号，串口调试单元323适配不同的接口源，根据电阻单元324和差分电流采样单元322的不同的接口插入，差分电流采样单元322依次外接仿真器、调试器和示波器，差分电流采样单元322通过外接的仿真器、调试器和示波器，对采样三电阻进行显示，通过PWM信号实时对三电阻电流采用，获得稳定高精度的采样数据。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，包括下壳(2)，其特征在于：所述下壳(2)的一侧开设有散热口(1)，并在一旁下壳(2)上分别安装有采样器(3)、接线端子(4)和稳压器(5)，稳压器(5)的底部通过贯穿的螺栓与下壳(2)的底壁连接；

所述采样器(3)内置第一电路板(31)和第二电路板(32)，第一电路板(31)的上表面分别锡焊有三相驱动桥电路单元(311)、采样触发单元(312)、传感器(313)、控制单元(314)以及开关单元(315)，第一电路板(31)的下表面锡焊有电源单元(316)，三相驱动桥电路单元(311)和采样触发单元(312)的一端均通过导线与控制单元(314)电性连接，开关单元(315)通过导线也与控制单元(314)电性连接；

所述传感器(313)位于采样器(3)的外部，并且连接的导线延伸至采样器(3)内与第一电路板(31)上的控制单元(314)相连接，电源单元(316)通过集成在第一电路板(31)上的铜线均与三相驱动桥电路单元(311)、采样触发单元(312)、传感器(313)、控制单元(314)以及开关单元(315)电性连接；

所述第二电路板(32)上加工有十字孔槽(6)，十字孔槽(6)包括横孔(61)和竖孔(62)，横孔(61)和竖孔(62)一旁的第二电路板(32)的上表面上锡焊有滤波单元(321)、差分电流采样单元(322)和电阻单元(324)，第二电路板(32)的下表面上锡焊串口调试单元(323)，滤波单元(321)的一端与采样触发单元(312)之间电性连接，滤波单元(321)的另一端通过横孔(61)和竖孔(62)与串口调试单元(323)电性连接，串口调试单元(323)与电阻单元(324)和差分电流采样单元(322)相接。

2.根据权利要求1所述的一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，其特征在于，所述横孔(61)和竖孔(62)相互垂直，横孔(61)和竖孔(62)之间分布铜线，滤波单元(321)、差分电流采样单元(322)、串口调试单元(323)和电阻单元(324)之间通过铜线连通。

3.根据权利要求1所述的一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，其特征在于，所述稳压器(5)内置的变压器通过外接的导线与采样器(3)接在接线端子(4)上。

4.根据权利要求1所述的一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，其特征在于，所述传感器(313)为霍尔传感，电源单元(316)的5V电压供电。

5.根据权利要求1所述的一种永磁驱动三电阻采样的硬件布局，其特征在于，所述差分电流采样单元(322)依次外接仿真器、调试器和示波器。

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