[发明专利]一种纯硬件高性能电机驱动控制器

说明书

本发明提供一种纯硬件高性能电机驱动控制器，包括：信号变换模块，用于将电机的霍尔信号转换为与所述电机的转速成正比的电压信号；速度与电流环模块，用于基于所述电压信号、速度给定信号以及电机电流信号，生成电流调节信号；PWM模块，用于将所述电流调节信号转换为占空比可调的PWM信号；门控信号模块，用于将运行信号输入门控信号发生器，获得门控信号，将所述门控信号和所述PWM信号相与，获得控制信号；并基于所述控制信号驱动所述电机。本发明的实施例通过将电机的霍尔信号转换为与电机的转速成正比的电压信号，从而用电压值表示电机的转速信号，使得转速信号具有较高的线性度，能够满足大部分型号的电机驱动的需求。

技术领域

本发明涉及电机驱动，尤其涉及一种纯硬件高性能电机驱动控制器。

背景技术

电机驱动控制器是电机的重要组成部分，主要实现电机的供电、驱动、转速反馈等功能，现有的电机驱动控制器由于线性度较差，对于一些特定型号的电机用电机无法满足驱动的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题的至少一个，本发明提供一种纯硬件高性能电机驱动控制器，包括：

信号变换模块，用于将电机的霍尔信号转换为与所述电机的转速成正比的电压信号；

速度与电流环模块，用于基于所述电压信号、速度给定信号以及电机电流信号，生成电流调节信号；

PWM模块，用于将所述电流调节信号转换为占空比可调的PWM信号；

门控信号模块，用于将运行信号输入门控信号发生器，获得门控信号，将所述门控信号和所述PWM信号相与，获得控制信号；并基于所述控制信号驱动所述电机。

作为一种可选的实施方式，所述信号变换模块，包括：

霍尔传感器，与所述电机相连，用于获取电机的三路霍尔信号；

倍频电路模块，用于将三路所述霍尔信号的全部上升沿触发信号和下降沿触发信号输入倍频电路，获取倍频信号；

频压变换模块，用于将所述倍频信号输入频压变换电路，获取所述电压信号。

作为一种可选的实施方式，所述速度与电流环模块，包括：

速度环模块，用于将所述电压信号作为转速调节器的负反馈，并且将所述速度给定信号作为转速调节器的输入，经所述转速调节器PI调节后，获得速度环输出信号。

作为一种可选的实施方式，所述速度与电流环模块，包括：

电流环模块，用于将所述速度环输出信号作为电流调节器的输入，并且将所述电机电流信号作为电流调节器的负反馈，获得所述电流调节信号。

作为一种可选的实施方式，所述门控信号模块，包括三相功率桥模块，所述门控信号模块具体用于：

将运行信号输入门控信号发生器，获得三路所述门控信号；

将三路所述门控信号分别和所述PWM信号相与，获得三路控制信号；将三路所述控制信号分别作为所述三相功率桥模块的三个高压侧输入端的输入信号；

将三路所述门控信号分别经非门后，作为所述三相功率桥模块的三个低压侧输入端的输入信号；

基于所述高压侧输入端的输入信号和所述低压侧输入端的输入信号，所述三相功率桥模块向所述电机输出三相电。

作为一种可选的实施方式，所述电机驱动控制器，还包括：

电源变换模块，用于基于上电信号，向所述信号变换模块、所述速度与电流环模块、所述PWM模块以及所述门控信号模块供电，并且基于并网控制信号，控制三相功率电路母线上电，并通过所述门控信号模块向所述电机提供三相电。