[发明专利]一种采用集成电路配合连接的新型电机及其旋转控制方法

说明书

本发明公开了一种采用集成电路配合连接的新型电机及其旋转控制方法，通过电路的电子开关H桥，配合采用U、V、W绕线独立连线方法；原理是将电机U组绕线，V组绕线，W组绕线，每组绕线两端均加有独立的电子开关，再通过位置传感器检测转子磁钢的S极和N极位置，通过接受到的位置传感器的位置信号，经过电子开关控制器来控制电子开关的开闭，分别独立控制每组绕线的通电电流方向，使输出的各绕阻线定子发生S极或者N极输出功率转换；再配合转子对应磁钢的S极和N极；做出同极相斥，异极相吸原理，做功率输出；使电能转动能效率方面更加高。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种采用集成电路配合连接的新型电机及其旋转控制方法。适用于内转子电机、外转子电机、多元盘式电机等。

背景技术

随着电子芯片等电机驱动不断的创新发展。电机搭配不同的电机控制系统实现多功能方向发展成为了电机的新可能，比如低转速大扭距(转距)型、高转速大扭距(转距)大功率型、电机减速刹车、电机发电等多元化发展(即一机+多集成电路的搭配)，为了更好的服务于智能装备市场，永磁电机的集多元化电机控制系统将成为新的发展方向。

在现有电机中，绕阻连线方式均采用星形连法(Y型连法)和三角形连接方式。电机运行时电机转子以旋转磁场方式运行，运行时在输出功率方面(电能转动能)，输出功率较低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种采用集成电路配合连接的新型电机及其旋转控制方法，通过电路的电子开关H桥，配合采用U、V、W绕线独立连线方法(简称三一连法，即三个一字并连方式)。原理是将电机U组绕线，V组绕线，W组绕线，每组绕线两端均加有独立的电子开关，再通过位置传感器检测转子磁钢的S极和N极位置，通过接受到的位置传感器的位置信号控制电子开关的开闭，分别独立控制每组绕线的通电电流方向，使输出的各绕阻线定子发生S极或者N极输出功率转换。再配合转子对应磁钢(强磁、磁瓦)的S极和N极。做出同极相斥，异极相吸原理，做功率输出，使电机转子旋转起来。使电能转动能效率方面更加高效。

本发明的技术方案是：一种采用集成电路配合连接的新型电机，包括定子铁芯和转子磁钢，所述定子铁芯上绕制有定子绕组，所述定子绕组包括U相绕组、V相绕组以及W相绕组；

还包括集成电路，多个位置传感器和电子开关控制器；

所述集成电路包括电源和三组电子开关H桥，所述三组电子开关H桥分别为第一组电子开关H桥、第二组电子开关H桥和第三组电子开关H桥；

每组电子开关H桥包括四个电子开关，四个电子开关分别为第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关和第四电子开关；所述第一电子开关和第二电子开关串联后一端连接电源正极，另一端连接电源负极；所述第三电子开关和第四电子开关串联后一端连接电源正极，另一端连接电源负极；所述第一电子开关和第二电子开关的中间连接节点为第一连接节点，所述第三电子开关和第四电子开关的中间连接节点为第二连接节点；

优选的，每组电子开关H桥还包括电容，电容两端分别连接电源正负极。实现旁路、去藕、滤波和储能。

所述U相绕组的头端和尾端分别连接第一组电子开关H桥的第一连接节点和第二连接节点；

所述V相绕组的头端和尾端分别连接第二组电子开关H桥的第一连接节点和第二连接节点；

所述W相绕组的头端和尾端分别连接第三组电子开关H桥的第一连接节点和第二连接节点；

所述多个位置传感器用于检测转子磁铁N级或S级位置；

所述电子开关控制器根据接受到的位置传感器的位置信号控制电子开关的开闭。

进一步的，所述位置传感器包括三个，沿顺时针方向分别为第一位置传感器，第二位置传感器和第三位置传感器；相邻位置传感器与电机旋转中心之间的连线夹角等于相邻定子铁芯硅钢铁片中心线之间的夹角；