[发明专利]一种电机驱动电路及其控制方法

权利要求书

1.一种电机驱动电路，包括：

输出级电路，为电机提供驱动电流，包括并联耦接在输入电压与参考地之间的第一桥臂和第二桥臂，其中第一桥臂具有串联耦接的第一高侧开关和第一低侧开关，第二桥臂具有串联耦接的第二高侧开关和第二低侧开关；

霍尔检测电路，提供霍尔感应信号；

第一选择电路，具有第一输入端、第二输入端、控制端和输出端，其中第一输入端耦接至第一高侧开关和第一低侧开关的公共节点，以接收第一公共节点电压，第二输入端耦接至第二高侧开关和第二低侧开关的公共节点，以接收第二公共节点电压，控制端耦接至霍尔检测电路以接收霍尔感应信号，第一选择电路基于霍尔感应信号，选择将第一公共节点电压或第二公共节点电压作为选定的公共节点电压提供至输出端；

电流极性检测电路，产生表示驱动电流极性的极性指示信号；

第一比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接收输入电压，第二输入端耦接至第一选择电路的输出端，第一比较电路将选定的公共节点电压与输入电压进行比较，在输出端提供第一比较信号；以及

反向电流控制电路，基于第一比较信号和极性指示信号，决定是否控制第一低侧开关或第二低侧开关工作在线性稳压(LDO)模式。

2.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中

当第一公共节点电压被选定，第一公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流从正变负时，第一低侧开关被配置为工作在LDO模式；以及

当第二公共节点电压被选定，第二公共节点电压增大到输入电压且极性指示信号表示驱动电流为由负变正时，第二低侧开关被配置为工作在LDO模式。

3.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路包括：

检测电阻器，串入输出级电路中；

第一运算放大器，其两个输入端耦接在检测电阻器的两端，对检测电阻器两端的电压进行采样，在输出端提供电流检测信号；以及

过零检测比较电路，将电流检测信号和第一参考阈值电压相比较，在输出端提供极性指示信号。

4.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路在第一高侧开关和第一低侧开关均关断的死区时间内，将第一公共节点电压与第二参考阈值电压相比较，根据比较结果产生极性指示信号。

5.如权利要求4所述的电机驱动电路，其中所述第二参考阈值电压小于输入电压，大于零电压。

6.如权利要求4所述的电机驱动电路，其中所述电流极性检测电路包括：

死区时间生成电路，根据输出级电路的多个开关控制信号产生死区控制信号；

电压检测电路，其第一输入端接收第一公共节点电压，其第二输入端接收死区控制信号，基于死区控制信号，电压检测电路在输出端提供电压检测信号；以及

第二比较电路，具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至电压检测电路以接收电压检测信号，第二输入端接收第二参考阈值电压，第二比较电路将电压检测信号和第二参考阈值电压进行比较，在输出端提供极性指示信号。

7.如权利要求6所述的电机驱动电路，其中所述电压检测电路包括：

采样开关，具有第一端，第二端和控制端，其中第一端耦接至第一高侧开关与第一低侧开关的公共节点以接收第一公共节点电压，控制端接收死区控制信号；以及

第一电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至采样开关的第二端和第二比较电路的第一输入端，第二端耦接至参考地。

8.如权利要求1所述的电机驱动电路，其中所述输出级电路进一步包括第三桥臂，该第三桥臂与第一桥臂和第二桥臂并联耦接，为三相电机提供驱动电流。