[实用新型]用于厨师机的直流无刷电机驱动系统和直流无刷电机

说明书

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是一种用于厨师机的直流无刷电机驱动系统和直流无刷电机，驱动系统包括电源模块、IPM逆变模块、调速芯片和调速接口模块；电源模块的输入端与交流电相连，其输出端分别与IPM逆变模块和调速芯片相连；调速芯片的输出端与IPM逆变模块连接并产生PWM控制信号，IPM逆变模块的输出端与电机的定子绕组连接，调速芯片根据调速接口模块的调速指令调节输出至IPM逆变模块的PWM控制信号，从而调节定子绕组的电流强度；电机包括上述驱动系统。本实用新型通过提升定子绕组的电流来实现弱磁控制，结合多种调速手段提升定子电流，控制电流矢量轨迹，避免电流调节器饱和，使电机由恒转矩调速平稳、快速地过度到弱磁工作模式。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是一种用于厨师机的直流无刷电机驱动系统和直流无刷电机。

背景技术

在一些特殊的领域中，要求电机具有弱磁扩速功能，即在额定转速及以下要求恒转矩负载特性(此时电机永磁磁通不变，定子电流全部为转矩电流，电机端电压随转速正比例变化，在额定转速时端电压达到最大值且等于额定电压)；在额定转速以上要求恒功率负载特性(此时由于永磁磁通无法调节，只有通过定子施加去磁电流，减少主磁通，实现电机端电压随转速升高而保持额定电压不变，电机将保持额定电流、额定功率运行，而转矩将随转速升高而线性下降)。然而，现有技术中电机搭载的控制系统调速范围有限，扩速过程中容易导致电机效率降低，且调速手段单一，使用这类电机作为驱动器件的厨师机无法保证低转速大力矩并实现高转速的工作模式。

实用新型内容

为克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种用于厨师机的直流无刷电机驱动系统，能宽范围调速且具有良好瞬态效应的同时，并具有多种调速方式。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

一种用于厨师机的直流无刷电机驱动系统，用于调节定子绕组的相电流以及直流无刷电机的转速，其包括电源模块、用于接收提速指令的调速接口模块、可根据提速指令输出PWM控制信号的调速芯片以及可根据PWM控制信号提高输出相电流的IPM逆变模块；

电源模块的输入端与交流电相连，将变化的交流电转化为直流电，其输出端分别与IPM逆变模块和调速芯片相连；

调速接口模块的输出端与调速芯片连接并将接收到的调速指令输出至调速芯片；

调速芯片的输出端与IPM逆变模块连接并输出PWM控制信号；

IPM逆变模块的输出端与定子绕组连接从而增强定子绕组的相电流，使转子弱磁提速。

进一步的，IPM逆变模块包括由6个IGBT构成的IGBT单元以及相电流输出单元，各IGBT与调速芯片的输出端分别对应连接，调速芯片通过输出PWM信号调节IGBT的导通情况，相电流输出单元与IGBT连接，相电流输出单元的输出端与电机的的定子绕组连接。

进一步的，IPM逆变模块为MTPM15A600P型芯片。

进一步的，调速接口模块包括用于接入编码器的第一调速接口单元、用于接入电位器的第二调速接口单元和用于接入人机界面的第三调速接口单元。

进一步的，还包括霍尔传感接口单元以及用于启动电机的霍尔传感器，霍尔传感接口单元的输入端与霍尔传感器连接，霍尔传感接口单元的输出端与调速芯片连接，将转子转速信息反馈至调速芯片。

进一步的，电源模块包括整流滤波单元和电压转换单元，整流滤波单元包括依次连接的EMI电感和整流桥，整流桥的输出端与电压转换单元连接。

进一步的，调速芯片为MM32F003型芯片。

本实用新型还公开一种直流无刷电机，适用于家用厨师机，其包括电机本体以及上述的用于厨师机的直流无刷电机驱动系统。