JP2022546285A - センサレス単相電気モータの起動方法およびセンサレス単相電気モータ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図3
Description
交流駆動電圧によって、固定子コイルに通電するステップ、
駆動電圧によって、固定子コイルに発生する駆動電流を監視するステップ、
駆動電流が所定の正の電流閾値または所定の負の電流閾値に達するたびに、駆動電圧を転流するステップ、
を含む。
正の電気的極性を有する正の検出電圧パルスによって、固定子コイルに通電するステップ、
負の電気的極性を有する負の検出電圧パルスによって、固定子コイルに通電するステップ、
正の検出電圧パルスによって、固定子コイルに発生している正の検出電流パルスを測定するステップ、
負の検出電圧パルスによって、固定子コイルに発生している負の検出電流パルスを測定するステップ、
正の検出電流パルスを評価することによって、第1検出パラメータを判定するステップ、
負の検出電流パルスを評価することによって、第2検出パラメータを判定するステップ、
第1検出パラメータを第2検出パラメータと比較することによって、静止しているモータ回転子の磁気配向を判定するステップ、
を含む。
12 モータ固定子
14 固定子本体
16 固定子コイル
18 第1磁極脚部
20 第2磁極脚部
22 ブリッジ部
24 モータ回転子
26 パワーエレクトロニクス
28 制御エレクトロニクス
30 固定子接続線
32 電流センサ
D デューティ比
DP1 第1駆動位置
DP2 第2駆動位置
Ds 設定デューティ比
I 供給電流
In 負の検出電流パルス
Ip 正の検出電流パルス
Itn 負の電流閾値
Itp 正の電流閾値
N 磁北
P1 第1検出パラメータ
P2 第2検出パラメータ
PWM パルス幅変調駆動信号
R ランプ位相
RP1 第1静止位置
RP2 第2静止位置
S 磁南S
t 時間
V 実効供給電圧
Vd 交流駆動電圧
Vn 負の検出電圧パルス
Vp 正の検出電圧パルス
Vs 設定実効電圧振幅
Claims (6)
- センサレス単相電気モータ(10)の起動方法であって、
前記電気モータ(10)は、
永久磁石モータ回転子(24)と、
固定子コイル(16)を有する電磁モータ固定子(12)と、
前記固定子コイル(16)に通電するパワーエレクトロニクス(26)と、
前記固定子コイル(16)に流れる電流(I)を測定する電流センサ(32)と、
前記電流センサ(32)に接続され、前記パワーエレクトロニクス(26)を制御する制御エレクトロニクス(28)と、
を備え、
前記方法は、
交流駆動電圧(Vd)によって、前記固定子コイル(16)に通電するステップ、
前記駆動電圧(Vd)によって、前記固定子コイル(16)に発生する駆動電流(Id)を監視するステップ、
前記駆動電流(Id)が所定の正の電流閾値(Itp)または所定の負の電流閾値(Itn)に達するたびに、前記駆動電圧(Vd)を転流するステップ、
を含む、
ことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記駆動電圧(Vd)は、パルス幅変調駆動信号(PWM)に基づいて生成され、前記駆動信号(PWM)のデューティ比(D)は、ランプ位相(R)の間、所定の設定デューティ比(Ds)まで連続的に増加する、
ことを特徴とする方法。 - 先行する請求項のいずれか一項に記載の方法であって、
前記方法は、回転子の最初の向きを検出する手順を有し、
前記手順は、
正の電気的極性を有する正の検出電圧パルス(Vp)によって、前記固定子コイル(16)に通電するステップ、
負の電気的極性を有する負の検出電圧パルス(Vn)によって、前記固定子コイル(16)に通電するステップ、
前記正の検出電圧パルス(Vp)によって、前記固定子コイル(16)に発生している正の検出電流パルス(Ip)を測定するステップ、
前記負の検出電圧パルス(Vn)によって、前記固定子コイル(16)に発生している負の検出電流パルス(In)を測定するステップ、
前記正の検出電流パルス(Ip)を評価することによって、第1検出パラメータ(P1)を判定するステップ、
前記負の検出電流パルス(In)を評価することによって、第2検出パラメータ(P2)を判定するステップ、
前記第1検出パラメータ(P1)を前記第2検出パラメータ(P2)と比較することによって、静止している前記モータ回転子(24)の磁気配向(RP1,RP2)を判定するステップ、
を含む、
ことを特徴とする方法。 - 請求項3に記載の方法であって、
前記固定子コイル(16)は、少なくとも3つの正の検出電圧パルス(Vp)と、少なくとも3つの負の検出電圧パルス(Vn)とで通電され、少なくとも3つの正の検出電流パルス(Ip)と少なくとも3つの負の検出電流パルス(In)が測定され、前記第1検出パラメータ(P1)は、全ての前記正の検出電流パルス(Ip)の最大絶対値を加算することによって判定され、前記第2検出パラメータ(P2)は、全ての前記負の検出電流パルス(In)の最大絶対値を加算することによって判定される、
ことを特徴とする方法。 - 請求項3または請求項4に記載の方法であって、
前記駆動電圧(Vd)には、静止している前記モータ回転子(24)において判定された前記磁気配向(RP1、RP2)に基づいて定められる初期電気極性が与えられる、
ことを特徴とする方法。 - 永久磁石モータ回転子(24)と、
固定子コイル(16)を有する電磁モータ固定子(12)と、
前記固定子コイル(16)に通電するパワーエレクトロニクス(26)と、
前記固定子コイル(16)に流れる電流(I)を測定する電流センサ(32)と、
前記電流センサ(32)に接続され、前記パワーエレクトロニクス(26)を制御する制御エレクトロニクス(28)と、
を備え、
前記制御エレクトロニクス(28)は、先行する請求項のうち一項に記載の方法を実行するように構成される、
ことを特徴とするセンサレス単相電気モータ(10)。
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000102283A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-07 | Aichi Electric Co Ltd | 単相ブラシレスモータ、及び、その単相ブラシレスモータの磁極位置判別回路 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5598071A (en) * | 1994-07-11 | 1997-01-28 | Seagate Technology | Method for starting and commutating a permanent-magnet direct current motor having a single phase winding |
DE10161990A1 (de) * | 2000-12-28 | 2002-07-04 | Papst Motoren Gmbh & Co Kg | Verfahren zur Strombegrenzung bei einem Elektromotor und Motor zur Durchführung eines solchen Verfahrens |
TW200635182A (en) * | 2005-03-28 | 2006-10-01 | Delta Electronics Inc | Control method and control circuit for brushless direct current motor |
US7969108B2 (en) * | 2008-12-03 | 2011-06-28 | Semiconductor Components Industries, Llc | Control circuit for a brushless DC motor and method therefor |
GB2469129B (en) * | 2009-04-04 | 2013-12-11 | Dyson Technology Ltd | Current controller for an electric machine |
CN103053108B (zh) | 2011-06-22 | 2015-07-08 | 峰岹科技(深圳)有限公司 | 一种单相交流永磁电动机的无传感器动态驱动方法及系统 |
US9088238B2 (en) * | 2012-03-06 | 2015-07-21 | Dyson Technology Limited | Method of determining the rotor position of a permanent-magnet motor |
GB2500014B (en) | 2012-03-06 | 2016-09-21 | Dyson Technology Ltd | Sensorless control of a brushless permanent-magnet motor |
TWI551030B (zh) * | 2014-09-22 | 2016-09-21 | 台達電子工業股份有限公司 | 馬達驅動電路、偵測單相直流馬達轉向之方法及馬達的啟動方法 |
US10658964B2 (en) * | 2015-11-02 | 2020-05-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor driving apparatus, vacuum cleaner, and hand dryer |
EP3226403B1 (en) * | 2016-04-01 | 2021-03-03 | Melexis Technologies NV | Position detection of a 1-coil or 2- coil motor |
EP3425790B1 (en) * | 2017-07-04 | 2021-01-27 | Melexis Bulgaria Ltd. | Current sensing based commutation control |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000102283A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-07 | Aichi Electric Co Ltd | 単相ブラシレスモータ、及び、その単相ブラシレスモータの磁極位置判別回路 |
Also Published As
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---|---|
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