[发明专利]电机驱动器供电缺失的保护方法和电机驱动器

说明书

本发明公开一种电机驱动器供电缺失的保护方法和电机驱动器。其中，电机驱动器供电缺失的保护方法在无刷直流电机工作在弱磁调速模式下电机驱动器的电源端发生供电缺失时对控制器的与电机进行保护，在电压下降至第一预设电压，控制逆变桥对应工作以对电机绕组进行周期性短路和开路控制，电机转速下降，同时其产生的反向电动势会对母线电容进行充电，直流母线电压上升，当直流母线的电压上升至第二预设电压时，控制逆变桥对应工作以对电机绕组进行短路控制，进而控制直流母线电压下降至第三预设电压，防止母线电压过高损坏母线电容与降压电路，从而解决了无刷直流电机处在弱磁状态下发生供电缺失时，常规的保护方法失效的问题。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种电机驱动器供电缺失的保护方法和电机驱动器。

背景技术

无刷直流电机由于具有高功率高效率的特性，广泛应用于家电行业，如风扇，油烟机，压缩机，洗衣机，料理机等。一些应用要求无刷直流电机拥有较宽的调速范围，如洗衣机，料理机等。

工作在市电电压下的无刷直流电机，一般采用交流供电，前端整流桥对交流电压进行整流，再经过一个大容量的母线电容对整流后的电压进行滤波变为直流电压。母线电容上面的电压分为两路，一路经过降压之后给主控制器，另一路电压给到逆变桥。

当无刷直流电机处与弱磁运行状态时，其转速非常高，可达到不进行弱磁控制最大转速的1-5倍。此时若发生供电端故障，或者发生停电，主控制器如果按照常规的保护方法一，直接关断输出。此时电机自由转动，其产生的反电势将远高于母线电容与DC-DC降压模块耐压极限，造成器件损坏，更严重的会造成起火。若主控制器按照常规的保护方法二，控制对逆变桥对应工作以对电机绕组进行短路控制，电机产生的反电势无法对电容进行充电，母线电容的电压也不会超过其额定耐压。但此时主控制器上在快速消耗母线电容上存储的能量，一旦主控制器将电容上存储的能量消耗尽，主控制器将失去电机的控制，其结果与方法一一样会导致器件损坏。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种电机驱动器供电缺失的保护方法，旨在解决无刷直流电机处在弱磁状态下发生供电缺失时，常规的保护方法失效的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种驱动器供电缺失的保护方法，用于电机驱动器，所述电机驱动器具有控制无刷直流电机工作在弱磁调速状态的第一控制模式，所述电机驱动器包括电源输入端口、母线电容、逆变桥和控制电路，所述电源输入端口通过直流母线与所述母线电容连接，所述母线电容、所述逆变桥和无刷直流电机依次连接，所述控制电路的电源端与所述直流母线连接，所述控制电路的控制端与所述逆变桥的受控端连接；其中，所述电机驱动器供电缺失的保护方法包括：

获取所述直流母线的电压；

当所述直流母线的电压从工作电压在预设时间内的电压下降值大于预设电压时，确定所述电源输入端供电缺失；

在所述直流母线的电压从工作电压跌落至第一预设电压时，控制逆变桥对应工作以对无刷直流电机的绕组进行周期性短路和开路控制，进而控制所述直流母线电压上升；

当所述直流母线的电压上升至第二预设电压时，控制逆变桥对应工作以对无刷直流电机的绕组进行短路控制，进而控制所述直流母线电压下降至第三预设电压。

优选地，所述第二预设电压大于第三预设电压，所述第三预设电压大于所述工作电压，所述工作电压大于第一预设电压。

优选地，所述控制逆变桥对应工作以对无刷直流电机的绕组进行周期性短路和开路控制，进而控制所述直流母线电压上升步骤具体包括：

控制逆变桥的上桥臂开关关断，下桥臂开关以预设占空比周期性短路和开路；

或者，控制逆变桥的上下桥臂开关分别在一预设时间段交替以预设占空比周期性短路和开路。

优选地，所述逆变桥短路和开路的周期为20us至200us。