[实用新型]一种抑制无刷直流电机尖峰电流的电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无刷直流电机的控制电路，尤其是一种无刷直流电机尖峰电流抑制电路。

背景技术

循环钞箱的挖钞电机采用了无刷直流电机，在控制过程中采用硬启动方式以及在走钞过程中会出现卡钞导致堵转现象，在这种硬启动以及堵转过程中，导致瞬间尖峰电流过大，经常烧坏驱动芯片。

实用新型内容

为了解决现有技术中问题，本实用新型提供了一种抑制无刷直流电机的尖峰电流的电路，能够抑制无刷直流电动机启动时以及堵转时的尖峰电流，把尖峰电流控制在驱动芯片所承受的范围之内。

本实用新型通过如下技术方案实现：

一种抑制无刷直流电机尖峰电流的电路，所述电路中控制芯片采集所述无刷直流电机的电压信号作为输入，所述控制芯片的输出连接驱动MOS管芯片，所述驱动MOS管芯片与所述无刷直流电机相连，以控制所述无刷直流电机；在不改变原有的无刷直流电机控制电路的基础上，为驱动MOS管芯片的供电端增加电阻R1，其中，R1的一端接驱动MOS管芯片的GND端，R1的另一端接地。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制芯片与MCU相连，MCU通过PWM信号驱动所述控制芯片。

作为本实用新型的进一步改进，功率电的地与芯片逻辑电源的地分开。

作为本实用新型的进一步改进，所述电阻R1的另一端还与滤波电容C1相连，C1的一端连接R1，C1的另一端接功率电输入。

作为本实用新型的进一步改进，所述电阻R1的阻值为0.1欧姆。

本实用新型的电路，能够有效地抑制无刷直流电机启动时以及堵转时的尖峰电流，又不影响电机的正常控制功能，控制电路简单可靠，成本低廉，实施起来方便。

附图说明

图1是本实用新型的电路图；

图2是驱动MOS管芯片的电路图；

图3是没有增加电阻R1前无刷直流电机启动时的波形图；

图4是没有增加电阻R1前无刷直流电机堵转时的相电流波形图；

图5是增加电阻R1后无刷直流电机启动时的波形图；

图6是增加电阻R1后无刷直流电机堵转时的相电流波形图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型的抑制无刷直流电机尖峰电流的电路，增加简单的元器件来抑制无刷直流电机启动、堵转时的尖峰电流，如附图1所示，控制芯片U12可通过霍尔传感器采集无刷直流电机BLDC的电压信号(HW-、HW+、HU-、HU+、HV-、HV+)作为输入，所述控制芯片的输出连接驱动MOS管芯片U13(SLA5064)，所述驱动MOS管芯片与所述无刷直流电机相连，以控制所述无刷直流电机。在不改变原有的无刷直流电机控制电路的基础上，为驱动MOS管芯片的供电端增加电阻R1，R1的一端接驱动MOS管芯片的供电端，R1的另一端接地PGND。

可选的，电路还包括MCU，所述控制芯片与MCU相连，MCU通过PWM信号驱动所述控制芯片。

可选的，功率电的地PGND与芯片逻辑电源的地DGND分开。在电路上分开是为了更好的抗干扰，当然，PGND与DGND也可以统一。

可选的，所述电阻R1的另一端还与滤波电容C1相连，C1的一端连接R1，C1的另一端接功率电输入。C1作用是储能与滤波。

可选的，R1的阻值为0.1欧姆。

附图2为SLA5064内部结构图，SLA5064的最大电流为10A，直流无刷电机堵转时尖峰电流非常靠近10A，所以很容易烧坏驱动MOS芯片。在增加电阻R1后，驱动MOS管SLA5064不容易烧坏，达到了抑制启动、堵转时的尖峰电流的作用。

附图3、附图4为没有增加电阻R1前的测试波形。附图3为没有增加电阻前无刷直流电机启动时的波形，其中，无刷直流电机其中一相的电流波形启动最大可以达到6A左右，正常运行的电流为2A。附图4为堵转时的相电流波形，尖峰电流达到9A左右。堵转时尖峰电流非常接近10A，所以很容易烧坏驱动MOS管芯片。

附图5、附图6为增加电阻R1后的测试波形。附图5为增加电阻后无刷直流电机启动时的波形，其中，尖峰电流有效地消除为3A左右，正常运行后的电流峰值为2A，这里说明增加电阻能有效抑制无刷直流电机启动的尖峰电流，又不影响正常的电机控制功能。附图6为增加电阻后堵转时的电流波形，电流最大峰值为5A左右，这样把风险大大降低。