[发明专利]一种直流电机的驱动方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及一种直流电机的驱动方法。

[背景技术]

直流无刷电机的电机本身是机电能量转换部分，它除了电机电枢、永磁励磁两部分外，还带有位置传感器。电机本身是直流无刷电机的核心，它不仅关系到性能指标、噪声振动、可靠性和使用寿命等，还涉及制造费用及产品成本。由于采用永磁磁场，使直流无刷电机摆脱一般直流电机的传统设计和结构，满足各种应用市场的要求，并向着省铜节材、制造简便的方向发展。

直流无刷电机分为有位置传感器和无位置传感器两大类，有位置传感器的无刷直流电机一般采用霍尔传感器、光电传感器作为电机转子位置信号检测，驱动器根据电机转子位置信号改变定子旋转磁场的频率和电流就可以改变转子的转速和扭力，有位置传感器的直流无刷电机系统由于具备准确的转子位置信号的条件相对容易实现对定子旋转磁场正弦波驱动，从而实现低噪声振动高性能的直流无刷电机系统，由于配备了位置传感器相应地造成了安装复杂，成本高，应用推广受到一定的限制。

[发明内容]

本发明克服了上述技术的不足，提供了一种直流电机的驱动方法，利用在电机换相后的悬空位置，将相悬空前的定子线圈反电动势钳位在中点零电压，有效地抑制反电动势的噪声和震动，同时利用被钳位后的悬空相在电机旋转中所产生的感应电压用于检测转子的过零点，有效地解决了无位置传感器驱动系统的位置检测。

为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种直流电机的驱动方法，其控制方法如下：

步骤一、通过控制器向电机A、B、C三端输入脉冲宽度信号，其中C相端脉冲宽度信号占空比为50%，A、B、C三相端电压分别为U_A、U_B、U_C，使得U_B有效电压为正、U_A有效电压为负、U_C有效电压为零，即U_B>U_A，U_B>U_C，于是定子线圈主电流由U_B流向U_A同时副电流由U_B流向U_C，两个电流共同产生顺时针旋转磁场，电机在预定位置运转，U_C端的反电动势被U_C端的中点零电压吸收；

步骤二、通过控制器向电机A、B、C三端输入脉冲宽度信号，此时U_B有效电压为正、U_A有效电压为负、U_C悬空，即U_B>U_A，于是定子线圈电流由U_B流向U_A，维持顺时针旋转磁场，U_C端的定子线圈检测转子过零点，并在过零点间隔30度后换相为BC相；

步骤三、通过控制器向电机A、B、C三端输入脉冲宽度信号，其中A相端脉冲宽度信号占空比为50%，使得U_B有效电压为正、U_C有效电压为负、U_A有效电压为零，即U_B>U_C，U_B>U_A，于是定子线圈主电流由U_B流向U_C同时副电流由U_B流向U_A，两个电流共同产生顺时针旋转磁场，U_A端的反电动势被U_A端的中点零电压吸收；

步骤四、通过控制器向电机A、B、C三端输入脉冲宽度信号，此时U_B有效电压为正、U_C有效电压为负、U_A悬空，即U_B>U_C，于是定子线圈电流由U_B流向U_C，维持顺时针旋转磁场，U_A端的定子线圈检测转子过零点，并在过零点间隔30度后换相为AC相；