[实用新型]一种无刷直流电机的带电插拔保护电路及其控制器

说明书

本实用新型公开了一种无刷直流电机的带电插拔保护电路及其控制器，带电插拔保护电路包括检测单元和触发单元，检测单元通过采集端口获取母线电压值，通过比较器比较母线电压值和电压阈值并向触发单元发出对应信号；触发单元响应检测单元的信号并通过开关电路以控制开启或关闭电源输出端口的稳压输出。通过设置检测单元和触发单元，带电插拔保护电路能对母线电压值进行采集并与电压阈值进行对比，当母线电压值超过电压阈值时，触发单元响应并关闭电源输出端口的稳压输出，避免带电插拔引起的电压尖峰带来的损坏，保护开关电路后端的电机部件，提高无刷直流电机的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是一种无刷直流电机的带电插拔保护电路及其控制器。

背景技术

随着国家能效标准升级，白色家电行业，尤其空调行业，使用无刷直流电机替代传统单相异步交流电机的趋势明显。因此，无刷直流电机在使用时不可避免会出现带电插拔的现象，此时，由于电源线连接器与家电主板针座会出现打火放电，从而会产生较高的电压尖峰，电压尖峰超出电机控制器耐压承受能力时，就会导致控制器的控制芯片失效，导致无刷直流电机无法正常工作。目前大部分家电厂家的控制芯片没有电压检出功能，也没有直流母线电压保护功能，大大地影响了无刷直流电机的运行安全性和使用寿命。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种无刷直流电机的带电插拔保护电路，用以提高无刷直流电机控制器的带电插拔保护性能和使用寿命。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

本实用新型的第一方面，一种无刷直流电机的带电插拔保护电路，包括：检测单元，所述检测单元包括用于获取母线电压值的采集端口、用于设置电压阈值的控制电路、用于比较所述母线电压值和所述电压阈值的比较器，所述采集端口与所述比较器的第一输入端连接，所述控制电路的输出端与所述比较器的第二输入端连接；触发单元，所述触发单元包括开关电路、稳压电源和电源输出端口，所述开关电路的输入端与所述比较器的输出端连接；所述开关电路连接所述稳压电源和所述电源输出端口以控制开启或关闭所述电源输出端口的稳压输出。

上述无刷直流电机的带电插拔保护电路至少具有以下的有益效果：通过设置检测单元和触发单元，带电插拔保护电路能对母线电压值进行采集并与电压阈值进行对比，当母线电压值超过电压阈值时，触发单元响应并关闭电源输出端口的稳压输出，避免带电插拔引起的电压尖峰带来的损坏，保护开关电路后端的电机部件，提高无刷直流电机的使用寿命。

进一步，当所述比较器获取的所述母线电压值大于所述电压阈值，所述比较器的输出端输出高电平信号；当所述比较器获取的所述母线电压值小于所述电压阈值，所述比较器的输出端输出低电平信号。这种设置保证了母线电压值大于电压阈值时，比较器能快速向触发单元输出相应的电平信号，提高带电插拔保护电路的响应速度。

进一步，所述控制电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容；所述第一电阻与所述第二电阻串联并连接在所述稳压电源与接地端之间，所述第二电阻与所述第一电容并联并连接在所述比较器的第二输入端与接地端之间。这种结构，保证控制电路能向比较器的第二输入端稳定地输出与电压阈值一致的电压，保证带电插拔保护电路的防护功能；同时，通过改变第一电阻、第二电阻和第一电容的阻容参数，能对电压阈值进行调整，提高带电插拔保护电路的调整灵活性。

进一步，所述开关电路包括三极管、第三电阻和第二电容，所述三极管的集电极通过所述第三电阻与所述稳压电源连接；所述三极管的基极与所述比较器的输出端连接；所述三极管的发射极与接地端连接；所述第二电容的两端分别连接所述三极管的集电极和发射极。这种结构保证了开关电路接收到高电平信号后，三极管能快速进入导通状态，关闭稳压电源的稳压输出，保证带电插拔保护电路的防护功能；通过改变第三电阻和第二电容的阻容参数，能对三极管关闭稳压电源的稳压输出的时长进行调整，使无刷直流电机的带电插拔后，三极管能在预设的时长后自动恢复稳压电源的稳压输出，避免影响无刷直流电机的正常运作。