CN216959713U - 一种三相电机的控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三相电机的控制器，包括微处理器、驱动芯片和逆变电路，它还包括过流检测电路，过流检测电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和运算放大模块，电阻R4的一端与采样电阻R1的A端电连接，电阻R4的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R5的一端与采样电阻R2的B端电连接，电阻R5的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R6的一端与采样电阻R3的C端电连接，电阻R6的另一端连接到运算放大模块的输入端D；运算放大模块的输出端将过流信号输入到驱动芯片或者微处理器，该结构布置合理，即减少了一个采样电阻结构布置，降低了生产成本，还能起到有效的过流保护，可靠性高，抗干扰性高。

Description

一种三相电机的控制器

技术领域：

本实用新型涉及一种三相电机的控制器。

背景技术：

现有设计的直流无刷电机，有两种控制方式，第一种：通过霍尔传感器检测转子位置信号进行控制，第二种：是无位置传感器进行控制，通过检测各项绕组的相电流，然后通过一个数学运算得到转子的位置信号。

如图1所示，现有无位置传感器的三相直流无刷电机的控制器中采样电阻R11、采样电阻R12、采样电阻R13分别对电机的三相线圈绕组的相电流Ia、Ib、Ic进行采样，采样电阻R11、采样电阻R12、采样电阻R13分别串联在逆变电路的三个桥臂中，控制器还包括采样电阻R14和运算处理模块，采样电阻R14的一端连接到运算处理模块的输入端，采样电阻R14的另一端接地，运算处理模块的输出端将过流信号输入到驱动芯片或者微处理器。

该技术方案：共利用采样电阻R11、采样电阻R12、采样电阻R13、采样电阻R14对电流进行采样，由于电机控制精度的要求，采样电阻R11、采样电阻R12、采样电阻R13、采样电阻R14都是采用高精度电阻，每个采样电阻价格在几块钱一个，导致产品成本偏高。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种三相电机的控制器，能解决现有技术中的采用4个采样电阻进行检测信号导致生产成本高的技术问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：

一种三相电机的控制器，包括微处理器、驱动芯片和逆变电路，逆变电路包括电子开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6，电子开关管Q1、Q2组成第一个桥臂，第一个桥臂串联采样电阻R1，电子开关管Q3、Q4组成第二个桥臂，第二个桥臂串联采样电阻R2，电子开关管Q5、Q6组成第三个桥臂，第三个桥臂串联采样电阻R3，在微处理器输出若干路控制信号到若干驱动芯片，若干驱动芯片输出信号控制逆变电路工作，逆变电路的输出端与电机的3相线圈绕组连接，采样电阻R1一端接地，另一端A引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R2一端接地，另一端B引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R3一端接地，另一端C引出将电流采样信号输入到微处理器；

其特征在于：它还包括过流检测电路，过流检测电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和运算放大模块，电阻R4的一端与采样电阻R1的A端电连接，电阻R4的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R5的一端与采样电阻R2的B端电连接，电阻R5的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R6的一端与采样电阻R3的C端电连接，电阻R6的另一端连接到运算放大模块的输入端D；运算放大模块的输出端OUT输入到驱动芯片或者微处理器。

上述的采样电阻R1的A端还电连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R2的B端还电连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R3的C端还电连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接公共信号端COM。

上述的公共信号端COM和运算放大模块的输出端输入到驱动芯片中，当出现过流情况，驱动芯片封锁输出信号，使逆变电路停止工作。

本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：

1)本实用新型的三相电机的控制器，只采用了3个采样电阻的技术方案，即采样电阻R1、采样电阻R2和采样电阻R3，过流检测电路采用普通电阻来完成，即电阻R4、电阻R5、电阻R6加上运算放大模块，普通电阻只有0.1元左右，这样可以大幅降低了生产成本，还能起到有效的过流保护，可靠性高，抗干扰性高。

1)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。

附图说明：

图1是现有三相电机控制中采用4个采样电阻的原理示意图；

图2是本实用新型提供的电阻方框图；

图3是图2局部电路图；

图4是本实用新型相电流检测及过流检测对应的电路图；

图5是本实用新型过流检测电路触发驱动芯片的电路方框图。

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至图5所示，本实施例提供的是一种三相电机的控制器，包括微处理器、驱动芯片和逆变电路，逆变电路包括电子开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6，电子开关管Q1、Q2组成第一个桥臂，第一个桥臂串联采样电阻R1，电子开关管Q3、Q4组成第二个桥臂，第二个桥臂串联采样电阻R2，电子开关管Q5、Q6组成第三个桥臂，第三个桥臂串联采样电阻R3，在微处理器输出若干路控制信号到若干驱动芯片，若干驱动芯片输出信号控制逆变电路工作，逆变电路的输出端与电机的3相线圈绕组连接，采样电阻R1一端接地，另一端A引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R2一端接地，另一端B引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R3一端接地，另一端C引出将电流采样信号输入到微处理器；其特征在于：它还包括过流检测电路，过流检测电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和运算放大模块，电阻R4的一端与采样电阻R1的A端电连接，电阻R4的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R5的一端与采样电阻R2的B端电连接，电阻R5的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R6的一端与采样电阻R3的C端电连接，电阻R6的另一端连接到运算放大模块的输入端D；运算放大模块的输出端OUT输入到驱动芯片或者微处理器。本技术方案只采用了3个采样电阻的技术方案，即采样电阻R1、采样电阻R2和采样电阻R3，过流检测电路采用普通电阻来完成，即电阻R4、电阻R5、电阻R6加上运算放大模块，普通电阻只有0.1元左右，这样可以大幅降低了生产成本，还能起到有效的过流保护，可靠性高，抗干扰性高。

上述的采样电阻R1的A端还电连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R2的B端还电连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R3的C端还电连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接公共信号端COM，电路布置合理。

上述的公共信号端COM和运算放大模块的输出端OUT输入到驱动芯片中，当出现过流情况，驱动芯片封锁输出信号，使逆变电路停止工作。使逆变电路停止工作，可靠性高。图5中只画出了公共信号端COM和运算放大模块的输出端OUT输入到一个驱动芯片，如果有多个驱动芯片，公共信号端COM和运算放大模块的输出端OUT同时连接到多个驱动芯片中。

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 (3)

1.一种三相电机的控制器，包括微处理器、驱动芯片和逆变电路，逆变电路包括电子开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6，电子开关管Q1、Q2组成第一个桥臂，第一个桥臂串联采样电阻R1，电子开关管Q3、Q4组成第二个桥臂，第二个桥臂串联采样电阻R2，电子开关管Q5、Q6组成第三个桥臂，第三个桥臂串联采样电阻R3，在微处理器输出若干路控制信号到若干驱动芯片，若干驱动芯片输出信号控制逆变电路工作，逆变电路的输出端与电机的3相线圈绕组连接，采样电阻R1一端接地，另一端A引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R2一端接地，另一端B引出将电流采样信号输入到微处理器；采样电阻R3一端接地，另一端C引出将电流采样信号输入到微处理器；

其特征在于：它还包括过流检测电路，过流检测电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6和运算放大模块，电阻R4的一端与采样电阻R1的A端电连接，电阻R4的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R5的一端与采样电阻R2的B端电连接，电阻R5的另一端连接到运算放大模块的输入端D；电阻R6的一端与采样电阻R3的C端电连接，电阻R6的另一端连接到运算放大模块的输入端D；运算放大模块的输出端OUT输入到驱动芯片或者微处理器。

2.根据权利要求1所述的一种三相电机的控制器，其特征在于：采样电阻R1的A端还电连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R2的B端还电连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接公共信号端COM；采样电阻R3的C端还电连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接公共信号端COM。

3.根据权利要求1所述的一种三相电机的控制器，其特征在于：公共信号端COM和运算放大模块的输出端输入到驱动芯片中，当出现过流情况，驱动芯片封锁输出信号，使逆变电路停止工作。

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