CN214255691U - 一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 - Google Patents
一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214255691U CN214255691U CN202023296366.8U CN202023296366U CN214255691U CN 214255691 U CN214255691 U CN 214255691U CN 202023296366 U CN202023296366 U CN 202023296366U CN 214255691 U CN214255691 U CN 214255691U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- phase
- electronic
- protecting
- current
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本实用新型公开了保护电机的电子保护器及BLDC电机系统，包括n个相线输入端、n个相线输出端和n条导电相线电连接，每条导电相线上安装一个电流霍尔元件以检测通过每条导电相线上的相电流，电流霍尔元件的输出端的相电流信号输送到主控芯片，在m条导电相线上分别安装电子开关，m是整数，当主控芯片发现电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电。它在电机本体和电机控制器之间安装保护电机的电子保护器，无需改动原有电机控制器的内部电路结构，节省研发周期，增加可靠性，使用方便灵活。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种保护电机的电子保护器及BLDC电机系统。
背景技术：
目前,市场上的BLDC电机(即无刷直流永磁同步电机)都带有电机控制器，BLDC电机包括电机本体和电机控制器，如图1所示，有些电机本体和电机控制器造成一体，有些电机本体和电机控制器造成分体式，电机本体包括外壳、定子组件和永磁转子组件，电机控制器里面有电源模块、微处理器、IGBT逆变电路、电机运行参数检测电路和I/O接口电路，利用I/O接口电路使微处理器与客户的控制系统建立连接通信，IGBT逆变电路的输出端直接与定子组件的绕组连接。
市场上许多的BLDC电机的电机控制器没有过流保护功能，遇到异常情况的出现导致过流而损坏电机的现象常有发生。虽然有一些在BLDC电机的电机控制器里面集成有过流功能解决过流问题，但需要更改电路结构，研发周期长，使用不便，不灵活。
发明内容：
本实用新型的目的是一种保护电机的电子保护器及BLDC电机系统，主要解决现有技术中在BLDC电机控制器里面集成过流功能解决过流问题，但需要更改原来电路结构，研发周期长，使用不便，不灵活的技术问题。
本实用新型的目的是通过以下的技术方案予以实现的：
一种保护电机的电子保护器，其特征在于：它包括n个相线输入端和n个相线输出端，n个相线输入端和n个相线输出端之间由n条导电相线电连接，n是整数，每条导电相线上安装一个电流霍尔元件以检测通过每条导电相线上的相电流，电流霍尔元件的输出端的相电流信号输送到主控芯片，在m条导电相线上分别安装电子开关，m是整数，m＝n或者m＝n-1,当主控芯片发现电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电。
上述的n个相线输入端、n个相线输出端、n条导电相线、电流霍尔元件、主控芯片和电子开关集成在电路板上，电路板包裹在一个盒体里面。
上述的n＝3。
上述的电流霍尔元件、主控芯片和电子开关由一个电源供电电路进行供电，电源供电电路的输入端连接其中2条导电相线，电源供电电路也集成在电路板上。
上述的电源供电电路包括浪涌保护电路、整流稳压电路和DC-DC降压电路。
上述的电子开关是功率开关管，功率开关管是三级管或者可控硅。
上述n个相线输入端分别连接若干条输入电线，n个相线输出端分别连接若干条输出电线。
一种BLDC电机系统，包括电机本体和电机控制器，电机本体包括外壳、定子组件和永磁转子组件，其中定子组件包括定子铁芯和卷绕在定子铁芯上的n相线圈绕组，其特征在于：在电机本体和电机控制器之间安装连接上述所述的保护电机的电子保护器。
上述的电机控制器包括电源模块、一个或多个I/O模块、微处理器、IGBT逆变组件和电机运行参数检测电路，电源模块的输入端连接市电交流输入，电源模块的输出端提供直流电，电机运行参数检测电路将电机运行数据输送到微处理器，微处理器控制IGBT逆变组件工作形成n路输出，IGBT逆变组件的n路输出分别与电子保护器的n个相线输入端电连接，电子保护器的n个相线输出端分别与n相线圈绕组电连接。
本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：
1、本实用新型的保护电机的电子保护器，它包括n个相线输入端和n个相线输出端，n个相线输入端和n个相线输出端之间由n条导电相线电连接，n是整数，每条导电相线上安装一个电流霍尔元件以检测通过每条导电相线上的相电流，电流霍尔元件的输出端的相电流信号输送到主控芯片，在m条导电相线上分别安装电子开关，m是整数，m＝n或者m＝n-1,当主控芯片发现电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电，电路结构简单，一旦过流，切断导电相线，有效保护电机，无需改动原有电机控制器的内部电路结构，节省研发周期，增加可靠性，使用方便灵活。
2、本实用新型的BLDC电机系统，包括电机本体和电机控制器，电机本体包括外壳、定子组件和永磁转子组件，其中定子组件包括定子铁芯和卷绕在定子铁芯上的n相线圈绕组，在电机本体和电机控制器之间安装连接上述所述的保护电机的电子保护器，无需改动原有电机控制器的内部电路结构，节省研发周期，增加可靠性，使用方便灵活。
3、本实用新型的其它优点在说明书再详细描述。
附图说明：
图1是现有技术中BLDC电机的电路原理图；
图2是本实用新型实施例一的保护电机的电子保护器的电路方框；
图3是图2中电源供电电路的方框图；
图4是本实用新型实施例一的保护电机的电子保护器的结构示意图；
图5是本实用新型实施例一的保护电机的电子保护器的结构剖视图；
图6是本实用新型实施例二的保护电机的电子保护器的电路方框图；
图7是本实用新型实施例三的BLDC电机系统的结构示意图；
图8是本实用新型实施例三的BLDC电机系统的电机本体的剖视图；
图9是本实用新型实施例三的BLDC电机系统的方框图；
图10是图9进一步展开的方框图。
具体实施方式：
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例一：
如图2、图3、图4、图5所示，本实用新型是一种保护电机的电子保护器，其特征在于：它包括n个相线输入端和n个相线输出端，n个相线输入端和n个相线输出端之间由n条导电相线电连接，n是整数，每条导电相线上安装一个电流霍尔元件以检测通过每条导电相线上的相电流，电流霍尔元件的输出端的相电流信号输送到主控芯片，在m条导电相线上分别安装电子开关，m是整数，m＝n或者m＝n-1,当主控芯片发现电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电。
图2中n＝3,m＝2,上述的n个相线输入端是U1、V1、W1；n个相线输出端是U2、V2、W2；n条导电相线是6a、6b、6c；相线输入端U1与相线输出端U2之间由导电相线是6a连接，相线输入端V1与相线输出端V2之间由导电相线是6b连接，相线输入端W1与相线输出端W2之间由导电相线是6c连接。电流霍尔元件、主控芯片和电子开关集成在电路板32上，电路板32包裹在一个盒体31里面。
上述的电流霍尔元件、主控芯片和电子开关由一个电源供电电路进行供电，电源供电电路的输入端连接其中2条导电相线，电源供电电路也集成在电路板32上。电源供电电路输出+15V和+5V两种电源，其中+5V电源为电流霍尔元件、主控芯片供电，+15V电源为电子开关供电。
上述的电源供电电路包括浪涌保护电路、整流稳压电路和DC-DC降压电路。
上述的电子开关是功率开关管，功率开关管是三级管或者可控硅。
如图2、图4和图5所示，3个相线输入端U1、V1、W1分别连接3条输入电线4，3个相线输出端U2、V2、W2分别连接3条输出电线5，图中的保护电机的电子保护器是适合3相BLDC电机使用。
其实，m＝n也是可以的，即在全部导电相线上分别安装电子开关，不过m＝n时需要增加1个电子开关，导致制造成本增加。
本实用新型当主控芯片发现其中任何一个电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电，电路结构简单，一旦过流，切断导电相线，有效保护电机，无需改动原有电机控制器的内部电路结构，节省研发周期，增加可靠性，使用方便灵活。
实施例二：
当然，保护电机的电子保护器是根据BLDC电机的相数来定，如图6所示，当电机是5相BLDC电机时，就要使用5相的保护电机的电子保护器，在此不再叙述。
实施例三：
如图7至图10所示本实用新型提供一种BLDC电机系统，包括电机本体1和电机控制器2，电机本体1包括外壳11、定子组件12和永磁转子组件13，其中定子组件包括定子铁芯和卷绕在定子铁芯上的n相线圈绕组，在电机本体1和电机控制器2之间安装连接如实施例一或者实施例二的保护电机的电子保护器3。
电机控制器2包括电源模块、一个或多个I/O模块、微处理器、IGBT逆变组件和电机运行参数检测电路，电源模块的输入端连接市电交流输入，电源模块的输出端提供直流电，电机运行参数检测电路将电机运行数据输送到微处理器，微处理器控制IGBT逆变组件工作形成n路输出，IGBT逆变组件的n路输出分别与电子保护器的n个相线输入端电连接，电子保护器的n个相线输出端分别与n相线圈绕组电连接。
电机控制器2包括控制盒21、控制线路板22和电子元件23，电子元件23集成在控制线路板22上，控制线路板22安装在控制盒21里面。
图10中电机控制器2是三相电机控制器，电机本体1是三相电机，含有3相线圈绕组，保护电机的电子保护器3是三相电机电子保护器。
有于电机控制器2里面没有过流保护功能，在电机本体和电机控制器之间安装连接上述所述的保护电机的电子保护器，无需改动原有电机控制器的内部电路结构，节省研发周期，增加可靠性，使用方便灵活。
以上实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种保护电机的电子保护器，其特征在于：它包括n个相线输入端和n个相线输出端，n个相线输入端和n个相线输出端之间由n条导电相线电连接，n是整数，每条导电相线上安装一个电流霍尔元件以检测通过每条导电相线上的相电流，电流霍尔元件的输出端的相电流信号输送到主控芯片，在m条导电相线上分别安装电子开关，m是整数，m＝n或者m＝n-1,当主控芯片发现电流霍尔元件检测的导电相线上的相电流存在过流时，主控芯片发出信号驱动电子开关断开，以切断m条导电相线的通电。
2.根据权利要求1所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：n个相线输入端、n个相线输出端、n条导电相线、电流霍尔元件、主控芯片和电子开关集成在电路板上，电路板包裹在一个盒体里面。
3.根据权利要求2所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：n＝3。
4.根据权利要求2或3所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：电流霍尔元件、主控芯片和电子开关由一个电源供电电路进行供电，电源供电电路的输入端连接其中2条导电相线，电源供电电路也集成在电路板上。
5.根据权利要求4所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：电源供电电路包括浪涌保护电路、整流稳压电路和DC-DC降压电路。
6.根据权利要求5所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：电子开关是功率开关管。
7.根据权利要求6所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：功率开关管是三级管或者可控硅。
8.根据权利要求2或3所述的一种保护电机的电子保护器，其特征在于：n个相线输入端分别连接若干条输入电线，n个相线输出端分别连接若干条输出电线。
9.一种BLDC电机系统，包括电机本体和电机控制器，电机本体包括外壳、定子组件和永磁转子组件，其中定子组件包括定子铁芯和卷绕在定子铁芯上的n相线圈绕组，其特征在于：在电机本体和电机控制器之间安装连接如权利要求1至4任意一项所述的保护电机的电子保护器。
10.根据权利要求9所述的一种BLDC电机系统，其特征在于：电机控制器包括电源模块、一个或多个I/O模块、微处理器、IGBT逆变组件和电机运行参数检测电路，电源模块的输入端连接市电交流输入，电源模块的输出端提供直流电，电机运行参数检测电路将电机运行数据输送到微处理器，微处理器控制IGBT逆变组件工作形成n路输出，IGBT逆变组件的n路输出分别与电子保护器的n个相线输入端电连接，电子保护器的n个相线输出端分别与n相线圈绕组电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023296366.8U CN214255691U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023296366.8U CN214255691U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214255691U true CN214255691U (zh) | 2021-09-21 |
Family
ID=77722514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202023296366.8U Active CN214255691U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214255691U (zh) |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202023296366.8U patent/CN214255691U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103532449B (zh) | 级联式多电平变换器的永磁同步电机驱动控制系统及其控制方法 | |
| CN104718695A (zh) | 电力转换装置及其控制方法 | |
| US10447259B2 (en) | Electronic circuit provided with plurality of switching elements connected to bus bar | |
| CN214125189U (zh) | 电机的绕组接线状态切换系统 | |
| CN102882467A (zh) | 用于电机的逆变器、运行逆变器的控制器和方法 | |
| EP3664276B1 (en) | Inverter control board | |
| CN103684117A (zh) | 一种多相开关磁阻电机系统及其驱动控制方法 | |
| CN214255691U (zh) | 一种保护电机的电子保护器及bldc电机系统 | |
| CN104795917A (zh) | 一种多相电机绕组机构 | |
| JP2012227981A (ja) | 交流電動機の巻線切替装置及び交流電動機駆動システム | |
| CN112234875A (zh) | 一种多相高速永磁同步电机驱动控制系统 | |
| CN110518770B (zh) | 一种串励直流电机 | |
| CN207124573U (zh) | 一种低成本高可靠内插式永磁同步电机控制器 | |
| US20180019687A1 (en) | Rotating electric machine system | |
| US11601082B2 (en) | Rotary machine driving system and vehicle | |
| CN206364731U (zh) | 无刷智能电机软起动器 | |
| CN217406426U (zh) | 变换器、电动驱动装置以及电动设备 | |
| CN107636944B (zh) | 电动机系统及其控制方法 | |
| KR20160097645A (ko) | 브러시리스 직류 모터용 인버터 구동 회로 | |
| CN107896515B (zh) | 伺服电动机控制装置 | |
| CN217362944U (zh) | 一种电机控制器及其应用的电机 | |
| CN215956289U (zh) | 驱动装置及驱动电机系统 | |
| CN215734070U (zh) | 一种用于bldc电机的接口电路及bldc电机 | |
| CN213522534U (zh) | 一种多功能变频器用扩展卡 | |
| CN110611294A (zh) | 一种无刷直流电机驱动控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |