[发明专利]直流无刷电动机驱动设备和使用该设备的空气调节器

权利要求书

1.一种DC无刷电动机驱动设备，包括：一个逆变器，具有六个三相桥形连接的半导体开关元件，与其各自并联并反向连接一个续流二极管；一个驱动器部分，用于产生驱动信号，以驱动所述半导体开关元件的接通和断开，从而对所述DC无刷电动机的各个相产生驱动电流，所述DC无刷电动机具有多个星形连接的定子绕组，其中性点不接地，和一个磁性转子，该设备还包括：

一个转子磁极位置检测电路，检测在各所述定子绕组两端之间产生的速度正比电动势，以与预定电平的参考电压比较，从而对各相产生磁极位置检测信号，其中：

所述驱动部分根据所述磁极位置检测信号，产生所述逆变器的所述半导体开关元件的驱动信号；以及

所述驱动部分在所述定子绕组中任何两相接通的时限期间，通过参考从所述转子磁极位置检测电路获得的所述磁极位置检测信号，检测各所述半导体开关元件的开关定时，从而产生使所述DC无刷电动机旋转的所述驱动信号。

2.如权利要求1限定的DC无刷电动机驱动设备，其中所述参考电压由所述逆变器的DC电源电压产生，并且它是具有所述DC电源电压的一半(1/2)值的电压。

3.如权利要求1限定的DC无刷电动机驱动设备，其中所述参考电压是所述定子绕组的中性点的电压。

4.如权利要求1至3中任何一项限定的DC无刷电动机驱动设备，其中所参考的所述磁极位置检测信号，是通过把未接通的任何一相的所述定子绕组两端之间的端电压，与所述转子磁极位置检测电路中的所述参考电压相比较而获得的磁极位置检测信号。

5.如权利要求1至4中任何一项限定的DC无刷电动机驱动设备，其中所述驱动部分在续流电流流过所述续流二极管的时间期间，不参考所述磁极位置检测信号。

6.如权利要求1或2限定的DC无刷电动机驱动设备，其中所述驱动器部分在所述定子绕组中任何两相接通的时限期间，通过参考由比较未接通一相的所述定子绕组两端之间的端电压而获得的所述磁极位置检测信号，测量从所述DC无刷电动机换向的时间开始，直到这个磁极位置检测信号改变的时间为止之间的时限，从而获得从所述测量时限变为下一个接通时限的时点。

7.一种空气调节器，其中应用DC无刷电动机作为用于驱动压缩机的电动机，所述DC无刷电动机备有如权利要求1至6中任何一项限定的DC无刷电动机驱动设备。

8.一种DC无刷电动机驱动设备，包括：一个驱动器部分，用于产生逆变器驱动信号；一个逆变器，具有六个三相桥形连接的半导体开关元件，并且通过用所述逆变器驱动信号来驱动所述半导体开关元件，以产生供给DC无刷电动机的定子绕组的电动机驱动信号；和多个比较器，各用于把所述DC无刷电动机的定子绕组的各相两端之间的电动机端电压，与所述逆变器的DC电源电压的一半的参考电压相比较，其中在所述DC无刷电动机的各接通间隔内，所述逆变器驱动信号包括一个由所述逆变器的所述半导体开关元件中任何一个斩波的PWM信号，并且所述驱动器部分根据所述逆变器驱动信号的定时，检测从所述比较器输出的位置检测信号的电平，从而设置换向定时，以根据其检测结果，交换所述DC无刷电动机的接通间隔，其中，还设有：

使所述PWM信号的频率可变的装置。

9.如权利要求8限定的DC无刷电动机驱动设备，当所述逆变器驱动信号的所述PWM信号的接通时间变为等于预先确定的预定时间时，所述装置交换所述PWM信号的频率。

10.如权利要求9限定的DC无刷电动机驱动设备，所述装置包括：

一个第一装置，用于检测所述逆变器的DC电源电压；和

一个第二装置，根据所述第一装置的检测结果，用于交换所述逆变器驱动信号的所述PWM信号的频率。

11.一种空气调节器，其中应用DC无刷电动机作为用于驱动压缩机的电动机，所述DC无刷电动机备有如权利要求8至10中任何一项限定的DC无刷电动机驱动设备。