[发明专利]高速直流无刷电机驱动器有效

专利信息
申请号: 202110055903.X 申请日: 2021-01-15
公开(公告)号: CN112737427B 公开(公告)日: 2022-11-29
发明(设计)人: 曾铭钦;赖建岳;梁能 申请(专利权)人: 北京绿能芯创电子科技有限公司
主分类号: H02P6/00 分类号: H02P6/00;H02P6/10;H02P6/182;H02H7/085
代理公司: 上海段和段律师事务所 31334 代理人: 李佳俊;郭国中
地址: 101300 北京市顺*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 高速 直流 电机 驱动器
【说明书】:

发明提供了一种高速直流无刷电机驱动器,包括电源整流滤波模块、控制模块、功率模块、转子位置检测模块、保护模块以及用户接口模块,电源整流滤波模块对控制模块和告诉直流无刷电机提供电能;控制模块通过功率模块控制高速直流无刷电机的功率,通过保护模块对高速直流无刷电机进行过电流保护;转子位置检测模块检测采集高速直流无刷电机工作时的转子位置信息并反馈至控制模块;用户接口模块与电源模块通信连接。本发明解决了应用于吹风机高速直流无刷电机驱动器小型化的问题,提高了使用便利性和舒适性。采用了高集成度的主控MCU芯片、MOS管功率元件和无传感器位置检测方案,实现更小的尺寸。具有集成度高、结构小巧的特点。

技术领域

本发明涉及驱动器领域,具体地,涉及一种高速直流无刷电机驱动器。

背景技术

吹风机是日常生活中常有的电器,其主要功能是用于头发的干燥和整形,所使用吹风机的好坏与否,往往会对发质产生影响。

目前,市面上绝大部分的吹风机使用的电机的转速仅为20000~30000r/min,所能产生的风力大小有限。为了满足用户的使用需求,实现快速的吹干头发,通常的解决方案是通过升高热风的温度和加大电机的扇叶。这一解决方案所带来的弊端有出风温度过高导致头发内部的水分快速蒸发,造成不可逆头发损伤;吹风机的体积和重量较大用户使用的舒适度低等。高速直流无刷电机可以提供高达110000r/min的转速,可以为吹风机提供更强劲、更均匀的风力,实现在相对低的温度下的快速吹干头发,减少头发损失。而且电机的体积更加小巧,便于日常的使用。

直流无刷电机相较于传统电机,具有效率高,电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗,消除了多级减速耗;可靠性高,稳定性好,适应性强,维修与保养简单;耐颠簸震动,噪音低,震动小,运转平滑,寿命长;不产生火花等诸多优势,但其驱动电路跟复杂。

由此可见,提供一种针对吹风机的高速直流无刷电机驱动器设计方案具有极高的应用价值和意义。

发明内容

针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种高速直流无刷电机驱动器电路。

根据本发明提供的一种高速直流无刷电机驱动器电路,包括电源整流滤波模块、控制模块、功率模块、转子位置检测模块、保护模块以及用户接口模块,其中:

电源整流滤波模块对控制模块和告诉直流无刷电机提供电能;

控制模块通过功率模块控制高速直流无刷电机的功率,通过保护模块对高速直流无刷电机进行过电流保护;

转子位置检测模块检测采集高速直流无刷电机工作时的转子位置信息并反馈至控制模块;

用户接口模块与电源模块通信连接。

优选地,所述电源整流滤波模块包括整流滤波电路、BUCK降压电路以及DC-DC降压电路,其中:

整流滤波电路实现AC-DC整流滤波,得到直流电压,供电给BUCK降压电路和高速直流无刷电机;

BUCK降压电路把直流电的电压降到15V;

DC-DC降压电路通过DC-DC芯片把15V直流电降到5V。

优选地,所述控制模块包括MCU、EEPROM存储器及外围电路,其中:

MCU与EEPROM存储器、外围电路电连接。

优选地,所述MCU包括8051MCU和集成600V三相驱动门的电动机控制器。

优选地,所述功率模块采用多颗N沟道的MOS管做功率输出元件。

优选地,所述用户接口模块用于进行对电机转速的调控和显示。

优选地,所述保护模块通过检测下臂MOSFET管S极输出电流,实现过流保护。

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