[实用新型]一种直流无刷电机驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种直流无刷电机驱动系统。

背景技术

直流无刷电机驱动系统通过控制直流无刷电机的有效电压，对直流无刷电机的转速进行调节。

现有的直流无刷电机采用的是稳定输出的直流电源供电，然后通过控制直流无刷电机驱动系统的三相逆变电桥的占空比，实现加到直流无刷电机上的有效电压发生变化，进而实现对直流无刷电机的转速控制。

现有技术的直流无刷电机驱动系统在闭环条件下，三相逆变电桥既需对直流无刷电机的有效电压进行控制，同时又需要将单项直流电转变为三相交流电，这种调节的脉宽调制信号会在电机线上形成干扰杂波，导致直流无刷电机运转不平稳，噪音较大，闭环调速范围窄，稳定性差。

发明内容

为解决现有技术的直流无刷电机系统稳定性差，闭环调速范围窄，电机运转不平稳，噪音较大的缺陷，本发明提供一种直流无刷电机驱动系统。

本发明的直流无刷电机驱动系统的具体结构如下，其包括：顺序连接的操控面板、控制模块、功率驱动模块、直流无刷电机和监测模块；所述监测模块还与控制模块相连，所述功率驱动模块还与外电源相连；所述功率驱动模块包括三相逆变电桥、BUCK型开关电源和BUCK型开关电源控制电路；所述BUCK型开关电源的输入端与外电源相连，输出端与三相逆变电桥的输入端相连；所述三相逆变电桥的受控端与控制模块相连，输出端与直流无刷电机相连；所述BUCK型开关电源控制电路的输入端与控制模块相连，输出端与BUCK型开关电源的受控端相连；所述BUCK型开关电源的受控端为一场效应管。

优选的，所述BUCK型开关电源控制电路由电阻R11、R21、R22、R31、R32，三极管Q1、Q2、Q3和稳压二极管D7构成；所述控制模块的信号输出端接所述电阻R11，所述电阻R11的另一端接所述三极管Q1的基极，所述三极管Q1的射极通过电阻R21接地，所述三极管Q1的集电极通过电阻R22接BUCK型开关电源的输入端，所述三极管Q1的集电极同时接到所述三极管Q2和所述三极管Q3的基极；所述三极管Q2的集电极接地，射极通过所述电阻R32接到所述BUCK型开关电源场效应管Q4A的栅极；所述三极管Q3的集电极接到BUCK型开关电源的输入端，射极通过所述电阻R31接到所述BUCK型开关电源场效应管Q4A的栅极；所述稳压二极管D7的两端分别与所述场效应管Q4A的栅极和源极相接。

优选的，所述三极管Q1为NPN型，所述三极管Q2为PNP型，所述三极管Q3为NPN型。

优选的，所述场效应管Q4A为P型功率MOSFET。

优选的，所述R11阻值为1.6～2.4KΩ，所述R21阻值为4.48～6.72KΩ，所述R22阻值为24～36KΩ，所述R31阻值为80～120KΩ，所述R32阻值为1.2～1.8KΩ。

优选的，所述操控面板包括显示单元和指令输入单元，所述显示单元和指令输入单元分别与控制模块相连。

优选的，所述指令输入单元包括启动或停止按键、正转或反转按键、档位按键和转速旋钮。

优选的，所述操控面板还包括第一单片机，所述显示单元和指令输入单元通过所述第一单片机与所述控制模块相连。

优选的，所述控制模块包括第二单片机，所述第二单片机一端与所述操控面板相连，另一端与所述功率驱动模块相连。

优选的，在所述监测模块与控制模块之间设置一放大电路。

与现有技术相比，本发明的直流无刷电机驱动系统采用一个与三相逆变电桥串联的BUCK型开关电源直接控制输入电压，使加在直流无刷电机上的电压跟随需要变化，这样最大限度的减少了逆变桥的开关变化，使得直流无刷电机的运转更加平稳，噪音小，闭环调速范围宽，稳定性好。

附图说明

图1是本发明直流无刷电机驱动系统的结构示意框图。

图2是发明直流无刷电机驱动系统中BUCK开关电源控制电路的电路图。

具体实施方式

为实现本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明直流无刷电机驱动系统的结构示意框图。