[实用新型]接口

说明书

本实用新型涉及一种接口，特别涉及一种用于设备的控制电子系统(1)与EC电动机(8)的电动机电子系统(2)之间的接口(10)，所述电动机电子系统与所述控制电子系统电隔离，所述接口具有正好三个用于供应电压以及用于传输信号的接口连接(32、35、45)，其中，三个所述接口连接中的一者形成为双向通信线，以便传输用于对所述EC电动机(8)进行转速调节的信号。

技术领域

本实用新型涉及一种用于调节直流电动机(特别是通风机的直流电动机)的换向电子系统的接口。

背景技术

调速无刷直流电动机具有广泛的工业用途，例如应用在现代燃气供暖设备的变速助燃风扇中。控制电子系统常通过标准化的PWM接口对这些风扇进行控制，控制电子系统在接口中产生PWM信号，该信号通常对应于风扇的期望电动机功率，举例而言，脉冲占空比为10％的PWM信号意味着达到最大电动机功率10％的电动机功率。其中，控制电子系统可以按要求对所需占空因数进行控制。

其中，设备的控制电子系统通过接口与用于使EC电动机换向的换向电子系统连接。为了达到保护目的，控制电子系统与换向电子系统之间通常设有电隔离。其中，电隔离可在输入侧布置于换向电子系统的接口区域内。PWM信号在这样的电隔离之后被整合在EC电动机中的电子系统检测到并且由电动机换向电子系统通过驱动模块转换成用于电动机绕组的控制信号。

根据电动机上的负载，相应产生用于接收到的信号的一定转速，该转速一般由霍尔传感器测量并且越过(另一)电隔离而被传输至控制设备。控制设备对这个被换向电子系统的霍尔传感器获得的转速信息进行分析并且在偏离额定值时对PWM信号进行调整。

鉴于各种应用的高转速，人们尝试通过标准化的PWM接口来控制电动机。为此，换向电子系统往往直接整合在电动机上。但这意味着，换向电子系统的相应电子部件会因电动机功率不同而不同。再看制造商和用户的情况，就会发现，电动机制造商在电动机侧提供具有用于控制电子系统的接口的换向电子系统。控制电子系统由用户或第三方提供，通常不由电动机制造商提供。举例来说，锅炉控制器的制造商为供暖锅炉中所使用的通风机的电动机的换向电子系统提供控制手段。如此一来，电动机侧的换向电子系统与用户侧的控制电子系统之间就会产生接口。如果例如根据锅炉类型而将用于通风机的额定值信号规定为PWM信号，则电动机制造商必须将这个PWM信号转换成相应的转速。

为了覆盖各种各样的组合可能性，控制器中存在众多的双重功能。

如果换向电子系统设置在电动机上，电动机控制器侧的相应电子部件就会因要求电动机功率的不同而不同，控制电子系统(即用户侧，例如锅炉控制器)却基本保持不变，这是因为额定转速被规定成了 PWM信号。

如此，控制器总体上未得到优化，而且还既昂贵又复杂。

另一个缺点是：以整合在电动机上的换向电子系统进行实施时，用于电源电压和控制信号的连接电缆的重量和刚性会给电动机的减振器造成负荷并影响振动特性。

因此，最好是减少控制设备与换向电子系统之间的连接线以及降低控制电子系统和换向电子系统中所需要的电子部件的成本。此外，最好能简化对具有不同(电)功率的风扇的变体管理(Varianten management)，从而不需要用户侧的控制电子系统适应。

一个显而易见的技术解决方案是将例如风机的电动机的换向电子系统的所有电子功能全部直接整合在应用侧的控制电子系统中。但这正是具有整合式换向电子系统的EC电动机所不希望的。

进一步的不利情况是：控制电子系统必须向电动机传输快速切换信号，特别是当导线较长时，这些快速切换信号会在整个导线长度上发出干扰辐射，从而必须采取大规模和高成本的抗干扰措施和EMC 保护措施。此外，控制电子系统还须适应具体的电动机：例如适应电动机的电力消耗。这会使应用侧的控制设备产生很大差异，这是人们不希望看到的且成本高昂。

实用新型内容