CN2930078Y - 一种无刷直流电动机的驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无刷直流电动机的驱动电路和绕组接线方式的改进技术。该电路是在各定子绕组中心引出一抽头，均接电源的正极；定子绕组的首末端均接在对应的N沟道场效应管源极上。N沟道场效应管的漏极均接电源的负极。本实用新型适用于无刷直流电机，旨在取消传统的控制线路上的自举电路或P沟道场效应管，达到简化电路、降低成本、提高可靠性的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无刷直流电动机。尤其是涉及对无刷直流电动机驱动电路的改进技术。
背景技术
现有的无刷电动机定子绕组大都采用星形和三角接线方式，驱动电机绕组的电路大都采用三相全桥驱动电路。若均采用N沟道场效应管，当上功率管导通时其控制电压必须高于电源电压，这就需要增设自举电路，将控制电压提高到供电电源电压以上15V。这样增加了控制电路的成本和零件的数量、可靠性随之降低。若上功率管采用P沟道场效应管，则可以省去自举电路，但P沟道场效应管的导通电阻大，管压降高，功率管发热严重，影响电动机的效率和可靠性。况且还要增加相关分压电路，增加元件数量，降低可靠性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种改进型无刷直流电动机的驱动电路，它由绕组和控制绕组的电子开关元件组成，以解决传统的电动机控制电路复杂，并且影响电动机的效率和可靠性的技术问题。
本实用新型所述的一种无刷直流电动机的驱动电路，解决上述技术问题的方案是：
它包括电机定子绕组、与绕组连接的电子开关元件、由磁传感器或光电传感器和逻辑电路按时序将导通信号分别传送给对应的电子开关元件的控制电路；在电机定子每相绕组的中心引出一抽头，该抽头与电源正极相连；所有绕组的始端和末端均与控制该绕组的电子开关元件的一端相连，电子开关元件的另一端与电源负极相连，所有电子开关元件的控制端分别与控制电路对应的控制端相连接。
如上所述的一种无刷直流电动机的驱动电路，其中的电子开关元件采用N沟道场效应管，所有绕组的始端和末端均与控制该绕组的N沟道场效应管源极相连，N沟道场效应管的漏极均与电源负极相连。所有N沟道场效应管的栅极分别与控制电路对应的控制端相连接。
本实用新型与传统的采用三相全桥驱动电路的无刷直流电动机控制电路相比，具有的优点和积极效果是：由于取消自举电路或避免使用P沟道场效应管，所以具有简化电路，降低成本，减少功率消耗，提高电动机的效率和可靠性等优点。
附图说明
图1是本实用新型的电机驱动电路的一个实施例。
具体实施方式
本实用新型的具体技术方案是在电机定子每相绕组的中心引出一抽头，抽头与绕组的始端和末端之间的圈数相等或略有差别，该抽头与电源正极相连；这种接法在电路上等同于在电机每相绕组上用双线绕两个绕组，两个绕组的异名端接在一起，相当于中心抽头，与电源正极相连。两绕组的另两端分别相当于绕组的始端和末端。等同于每一相绕正反两个绕组。所有绕组的始端和末端均与控制该绕组的起电子开关作用的N沟道场效应管源极相连，该场效应管的漏极均与电源负极相连。所有场效应管的栅极分别由控制电路对应的控制端控制，导通的顺序起决于传感器的位置，以三相电机为例，导通的顺序依次分别为：
A始端 ← B末端、
↓ ↑
C末端 C始端
↓ ↑
B始端 → A末端
各绕组依次通过电流，产生的旋转磁场带动转子旋转，达到与采用三相全桥驱动电路同样的效果。
图1给出了电机定子绕组接线方式的一个实例。
在该实例中电机绕组为三相。每相有正反两个绕组，共六个绕组。采用六只N沟道场效应管a、-a、b、-b、c、-c控制六个绕组。图中A、B、C分别代表各正向绕组，-A、-B、-C分别代表各相反向绕组。同相的两个绕组异名端均接电源正极。a、b、c分别代表控制三相正向绕组的N沟道场效应管。-a、-b、-c分别代表控制三相反向绕组的N沟道场效应管。导通的顺序可以是：
a ← -b
↓ ↑
-c c
↓ ↑
b → -a
导通的顺序还可以是：
a ← -ba ← -b ← -bc
↓ ↑
-ca c
↓ ↑
-c -ac
↓ ↑
-cb → b → -ab → -a
导通顺序是采用传统的磁传感器或光电传感器来实现的，经逻辑电路按时序将导通信号分别传送给对应的N沟道场效应管。
电机的转子用永久磁铁做成，可以是两极、四极、八极甚至十六极。
电机定子绕组还可以是五相，每相有正反两个绕组，共十个绕组。采用十只N沟道场效应管分别控制十个绕组。
Claims (2)
1、一种无刷直流电动机的驱动电路，它包括电机定子绕组、与绕组连接的电子开关元件、由磁传感器或光电传感器和逻辑电路按时序将导通信号分别传送给对应的电子开关元件的控制电路；其特征在于：在电机定子每相绕组的中心引出一抽头，该抽头与电源正极相连；所有绕组的始端和末端均与控制该绕组的电子开关元件的一端相连，电子开关的另一端与电源负极相连，所有电子开关元件的控制端分别与控制电路的控制端相连接。
2、如权利要求1所述的一种无刷直流电动机的驱动电路，其特征在于：其中的电子开关元件采用N沟道场效应管，所有绕组的始端和末端均与控制该绕组的N沟道场效应管源极相连，N沟道场效应管的漏极均与电源负极相连，所有N沟道场效应管的栅极分别与控制电路的控制端相连接。
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| CNU2006201240785U CN2930078Y (zh) | 2006-07-19 | 2006-07-19 | 一种无刷直流电动机的驱动电路 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102064652A (zh) * | 2011-01-17 | 2011-05-18 | 李庆光 | 直流电动机 |
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2006
- 2006-07-19 CN CNU2006201240785U patent/CN2930078Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN102064652A (zh) * | 2011-01-17 | 2011-05-18 | 李庆光 | 直流电动机 |
| CN102064652B (zh) * | 2011-01-17 | 2013-08-14 | 李庆光 | 直流电动机 |
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