[实用新型]一种用于无刷直流电机的转子换相控制系统

说明书

用于无刷直流电机的转子换相控制系统，包括逆变器、检测模块以及主控模块。逆变器包括三个上管和三个下管，逆变器根据接收的换相信号和脉冲信号调整上管和下管的工作状态，从而控制转子进行换相，以驱动无刷直流电机。检测模块在一个脉冲调制周期内检测到非导通相的反电势的过零点时，输出过零点信号给主控模块，由主控模块延迟预设电角度后输出换相信号；并且，主控模块根据当前非导通相的反电势升降情况相应输出第一斩波信号或第二斩波信号，以相应控制下管斩波或上管斩波，使得在任一完整脉冲调制周期内，均可检测反电势的过零点，从而高精度换相，可靠性高；并且，无需采用位置传感器检测转子位置，简化了电机结构和降低了整体成本。

技术领域

本实用新型属于无刷直流电机技术领域，尤其涉及一种用于无刷直流电机的转子换相控制系统。

背景技术

无刷直流电机被广泛应用于日常电子产品中。对于采用两两导通、三相六状态工作模式的无刷直流电机，需要控制转子精确地进行换相。目前，传统的无刷直流电机控制技术通常采用位置传感器检测转子的位置信息，从而确定无刷直流电机何时换相。然而，安装位置传感器时需要位置对准；在电机使用过程中，位置传感器一旦由于外力因素而发生移位，其进行位置检测的精度将大大降低；并且，使用位置传感器会增加电机成本并使其结构更加复杂。

因此，传统的无刷直流电机控制技术存在着由于依赖位置传感器检测转子的位置信息，而导致的可靠性低、电机结构复杂的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种用于无刷直流电机的转子换相控制系统，旨在解决传统的无刷直流电机控制技术存在着由于依赖位置传感器检测转子的位置信息，而导致的可靠性低、电机结构复杂的问题，达到无刷直流电机的转子无需依赖位置传感器即可进行精确换相的有益效果。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种用于无刷直流电机的转子换相控制系统，所述无刷直流电机采用两两导通和三相六状态的工作方式，，所述转子换相控制系统包括：

逆变器，所述逆变器包括三个相互并联的桥臂，每个所述桥臂均包括一个上管和一个下管，所述逆变器用于根据接收到的换相信号和脉冲信号相应调整三个所述上管和三个所述下管的工作状态，使得所述无刷直流电机的转子进行换相，以驱动所述无刷直流电机；

检测模块，所述检测模块与所述逆变器连接，所述检测模块用于在一个脉冲调制周期内检测非导通相的反电势的过零点，并当检测到非导通相的反电势的过零点时，输出过零点信号；以及

主控模块，所述主控模块与所述逆变器及所述检测模块连接，所述主控模块用于当接收到所述过零点信号后，延迟预设电角度输出所述换相信号至所述逆变器；

其中，所述主控模块还用于当判断所述无刷直流电机中非导通相的反电势处于上升状态时，输出第一斩波信号，以对导通相对应的所述下管进行斩波，或者当判断所述无刷直流电机中非导通相的反电势处于下降状态时，输出第二斩波信号，以对导通相对应的所述上管进行斩波。

上述的一种用于无刷直流电机的转子换相控制系统，通过检测模块在一个脉冲调制周期内检测到非导通相的反电势的过零点时，输出过零点信号给主控模块，由主控模块延时预设电角度后输出换相信号至逆变器，无需采用位置传感器检测转子位置，简化了电机结构和整体成本；并且，主控模块根据当前非导通相的反电势升降情况相应输出第一斩波信号或第二斩波信号，以相应控制下管斩波或上管斩波，使得在任一完整脉冲调制周期内，检测模块均可检测反电势的过零点，从而进行换相，换相精度高，可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。