[发明专利]用于永磁电动机驱动的安全联锁和保护电路

权利要求书

1.一种用于防止控制器故障的电路，其中所述控制器提供用于控制通过DC总线供电的直流至交流变频器和驱动永磁电动机的控制信号，所述电路包括：

第一电路，用于监视DC总线电压，并在所述DC总线电压超过由电动机产生的反电动势引起的第一阈值的情况下，用于产生发送给所述控制器的信号，以便为所述变频器提供开关状态，从而使所述反电动势在所述永磁电动机的电动机电路电阻中由所述变频器开关状态导致的短路情况而被充分地耗尽，由此，防止所述变频器的DC总线电压超过所述第一阈值，并使得所述永磁电动机转速降低。

2.根据权利要求1所述的电路，进一步地，其中所述第一电路发出联锁信号，所述联锁信号在所述电动机旋转的情况下保持收容所述永磁电动机或由锁定的电动机驱动的设备的围护。

3.根据权利要求2所述的电路，其中所述永磁电动机驱动洗衣机的滚筒，并且安全联锁信号防止门被敞开，所述门提供进入所述永磁电动机驱动的转动着的滚筒的通路。

4.根据权利要求2所述的电路，其中所述第一电路包括与DC总线耦合的第一感测电路，用于监视所述DC总线电压；以及比较器，用于将感测到的电压和参考电压相比较并且用于产生第一信号以使得所述控制器提供引起短路情况的开关状态。

5.根据权利要求4所述的电路，其中所述联锁信号从所述第一信号中产生。

6.根据权利要求4所述的电路，其中所述开关状态包括零向量。

7.根据权利要求6所述的电路，其中所述零向量为开关状态111或000。

8.根据权利要求1所述的电路，其中当所述DC总线电压被降低至第二阈值以下时，产生所述短路情况的开关状态被移除。

9.根据权利要求8所述的电路，其中所述第二阈值在额定DC总线电压之上。

10.根据权利要求8所述的电路，其中，如果所述DC总线电压再次升高至超过所述第一阈值，那么所述产生短路情况的开关状态通过所述第一电路被再次恢复，并重复多次直至所述电动机转速降低至基本值。

11.根据权利要求2所述的电路，所述电路还包括第二电路，用于监视由所述电动机产生的反电动势。

12.根据权利要求11所述的电路，其中所述第二电路包括用于所述永磁电动机的每个相位的第二感测电路，每一个所述第二感测电路向电压总和电路提供输出，所述电压总和电路用以将所述输出求和，以便将求和后的输出提供给下一个比较器的输入，所述下一个比较器用于将所述求和后的输出与另一个阈值进行比较，以便确定何时将所述电动机的转速降至停止状态。

13.根据权利要求10所述的电路，其中所述求和后的输出在被提供给所述下一个比较器之前被低通滤波。

14.根据权利要求1所述的电路，其中所述开关状态包括应用于离散时间周期中的000或111向量或者所述000和111向量的结合。

15.根据权利要求4所述的电路，其中所述第一感测电路包括电阻分压器。

16.根据权利要求12所述的电路，其中所述第二感测电路中的每一个包括电阻分压器电路。

17.根据权利要求12所述的电路，其中所述电压总和电路包括运算放大器电路。

18.根据权利要求11所述的电路，其中所述第二电路防止所述联锁信号在所述电动机转速实质为零前被移除。

19.根据权利要求2所述的电路，其中所述第一电路将信号提供给用于发出所述联锁信号的锁存电路。

20.根据权利要求1所述的电路，其中所述永磁电动机包括三相永磁电动机。

21.根据权利要求1所述的电路，其中所述电动机电路电阻包括所述电动机的定子的电阻。

22.根据权利要求19所述的电路，其中所述第一电路产生提供至所述锁存电路的一个输入的第一信号，并且所述第二电路产生提供至所述锁存电路的第二输入的第二信号。