[发明专利]一种能够抑制EMI的PWM电机驱动系统

说明书

一种能够抑制EMI的PWM电机驱动系统，包含电源电路、电源滤波电路和功率驱动电路；所述电源电路的电力输入端通过电源滤波电路与直流供电电源对应连接，电源电路的电力输出端与功率驱动电路的电力输入端对应相连，其中电源滤波电路由共模EMI滤波回路和接地电容构成；所述功率驱动电路内设有由无源器件构成的惠斯登平衡电桥回路，惠斯登平衡电桥回路的输入端与功率驱动电路的MOSFET场效应管信号出口端对应相连，惠斯登平衡电桥回路的输出端与电机对应相连；该PWM电机驱动系统对凝视红外成像系统生成的红外图像造成的干扰较小。

技术领域

本发明涉及红外制导技术领域，尤其是涉及一种能够抑制EMI的PWM电机驱动系统。

背景技术

公知的，制导部是导弹中用于测量导弹与目标相对位置的距离，并制定导引路线，最后以预定的导引路线控制导弹飞达目标的部分，目前通常采用红外成像制导的制导方式，是因为红外成像制导具有灵敏度高、结构简单、体积小、质量轻和耗电少等优点；红外成像制导一般包含凝视红外成像系统、计算系统和执行机构，其中由于执行机构的PWM电机驱动系统，是通过输入的PWM控制算法，经控制电路和直流功率放大后驱使2轴稳定平台电机旋转，PWM驱动信号为矩形波，功率驱动采用的半导体模拟开关器件为MOSFET场效应管，控制电路依据矩形波的高低电平控制对应MOSFET场效应管开通和关断；当电机控制器输出给场效应开关管M1的PWM驱动信号为高时，M1导通，因为一列桥臂的上下MOSFET开关管禁止在一定时间内一起导通，则此时M3关断。当M1导通时，M1的集电c极与发射e极间的电压几乎为0，M3的集电c极与发射e极之间的电压近似为直流电源伏值Ud，当电机控制器输出给M1的驱动信号为低时，M1关断，同时M3开通，此时，M1的集电c极与发射e极之间的电压近似为直流电源伏值Ud，而M3的集电c极与发射e极之间的压差几乎为0；当PWM电机驱动系统正常工作时MOSFET场效应管M1与M3轮流打开和断开，所以集电c极与发射e极之间的压差也与输入信号PWM波形一致，因此会在驱动电路和逆变主电路中生成较大电压瞬变率(du/dt)和电流瞬变率(di/dt)，同时伴随大量的高次谐波，PWM电机驱动系统中有大量的感性和容性寄生产生，而容性寄生由于较大的电压瞬变率会在PWM电机驱动系统中产生共模干扰；

且由于导弹体积有限，而制导部又都是多由电子元器件构成，因此制导部的体积一般都较小，各系统之间的空间距离较为接近，从而在实际使用过程中，凝视红外成像系统在工作中产生的弱信号与执行机构中PWM电机驱动系统产生的大功率共模干扰信号，二者之间容易产生辐射干扰，导致凝视红外成像系统输出的红外图像上产生大量噪声，且这些噪声具有固定频率，进而影响计算系统计算出的导引路线的准确性，最终影响制导的精准性；因此，综上所述，目前市场上需要一种对红外图像造成的干扰较小的PWM电机驱动系统。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种能够抑制EMI的PWM电机驱动系统。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种能够抑制EMI的PWM电机驱动系统，包含电源电路、电源滤波电路和功率驱动电路；所述电源电路的电力输入端通过电源滤波电路与直流供电电源对应连接，电源电路的电力输出端与功率驱动电路的电力输入端对应相连，其中电源滤波电路由共模EMI滤波回路和接地电容构成；

所述功率驱动电路内设有由无源器件构成的惠斯登平衡电桥回路，惠斯登平衡电桥回路的输入端与功率驱动电路的MOSFET场效应管信号出口端对应相连，惠斯登平衡电桥回路的输出端与电机对应相连。

优选的，所述共模EMI滤波回路包含两个差模电容和共模电感，两个差模电容分别并联设置于共模电感的两端，且第一差模电容与电源电路的电力输入端对应相连，第二差模电容与和功率驱动电路的电力输入端相并联，且第二差模电容与功率驱动电路的电力输入端之间并联设有接地电容。

优选的，所述接地电容设为串联的两个。