技術(shù)特征：

1.一種基于無(wú)位置傳感器的無(wú)刷直流電機(jī)換相電路，包括：功率主電路（5）和DSP控制器（6），其特征在于還包括：反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）、隔離放大電路（2）、零點(diǎn)捕捉電路（3）和位置檢測(cè)電路（4）；

反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）包括：電阻R₁、電阻R₂、電容C₁；隔離放大電路（2）包括：運(yùn)算放大器U1、線性光耦U2和運(yùn)算放大器U3；零點(diǎn)捕捉電路（3）包括：電壓過零比較器U4；位置檢測(cè)電路（4）包括：鎖相芯片U7、串行計(jì)數(shù)器U8（8）、8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）、8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）、反相器U10（10）、或門U12（12）、撥碼開關(guān)U13（13）；功率主電路（5）包括：一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路U14（14），六個(gè)功率組件VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6，每個(gè)功率組件均有D、G、S三個(gè)接線端；

電機(jī)輸入端子A分別功率組件VT1的S端、VT4的D端、反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）的輸入端、電阻R₁的一端連接，電阻R₁的另一端分別與電阻R₂的一端、電容C₁的一端、電阻R₃的一端連接，電阻R₂的另一端和電容C₁的另一端分別與電機(jī)中性點(diǎn)N連接，電阻R₃的另一端分別與運(yùn)算放大器U1的負(fù)向輸入端、電容C₂的一端和線性光耦U3內(nèi)部的光電二極管LED2的陰極連接，運(yùn)算放大器U1的正電源端與其供電電源正極+VCC1連接，運(yùn)算放大器U1的負(fù)電源端與其供電電源的負(fù)極-VCC1連接，運(yùn)算放大器U1的正向輸入端與其供電電源的地端AGND1連接，線性光耦U2內(nèi)部的光電二極管LED2的陽(yáng)極與運(yùn)算放大器U2的供電電源的地端AGND1連接，電容C2的另一端與運(yùn)算放大器U2的輸出端和電阻R4的一端連接，電阻R4的另一端與線性光耦U2輸入端發(fā)光二極管LED1的陰極連接，線性光耦U2輸入端發(fā)光二極管的陽(yáng)極與其供電電源的正極+VCC1連接，線性光耦U2內(nèi)部的發(fā)光二極管LED3的陰極分別與運(yùn)算放大器U3的負(fù)向輸入端、電阻R5的一端和電容C3的一端連接，線性光耦U2內(nèi)部的發(fā)光二極管LED3的陽(yáng)極分別與運(yùn)算放大器U3的供電電源的地端AGND2、運(yùn)算放大器U3的正向輸入端連接，運(yùn)算放大器U3的正電源端與其供電電源正極+VCC2連接，運(yùn)算放大器U3的負(fù)電源端與其供電電源的負(fù)極-VCC2連接，電阻R5的另一端與電阻R6的一端連接、電容C3的另一端和運(yùn)算放大器U3的輸出端連接，電阻R6的另一端與電壓過零比較器U4的負(fù)向輸入端連接，電壓過零比較器U4的正向輸入端與其供電電源的地端AGND2連接，電壓過零比較器U4的正電源端與其供電電源正極+VCC2連接，負(fù)電源端與其供電電源的地端AGND2連接；電壓過零比較器U4的輸出端與電阻R7的一端連接、鎖相芯片U5的輸入端和DSP控制器（6）的輸入端連接，DSP控制器（6）的電源端與其供電電源+VCC4連接，DSP控制器（6）的地端與電壓過零比較器U4的供電電源的地端AGND2連接，電阻R7的另一端分別與電壓過零比較器U4的供電電源正極+VCC3連接，鎖相芯片U7的輸出端分別與串行計(jì)數(shù)器U8（8）的輸入端、DSP控制器（6）的輸入端連接，串行計(jì)數(shù)器U8（8）的輸出端分別與8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）的輸入端和8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）的輸入端連接，8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）的輸出端和8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）的輸出端均與或門U12（12）的輸入端連接，或門U12（12）的輸出端與鎖相芯片U7的反饋端連接，撥碼開關(guān)U13（13）由四個(gè)1端和四個(gè)0端組成，撥碼開關(guān)U13（13）的四個(gè)1端分別與上拉電阻R8、R9、R10、R11的一端、8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）的數(shù)據(jù)選擇端和片選信號(hào)端、8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）的數(shù)據(jù)選擇端、反相器U10（10）的輸入端連接，撥碼開關(guān)U13（13）的四個(gè)0端分別與DSP控制器（6）的電源地端連接，上拉電阻R8、R9、R10、R11的另一端均與DSP控制器（6）的電源正極連接，反相器U10（10）的輸出端與8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）的片選信號(hào)端連接，DSP控制器（6）的輸出端與功率主電路（5）的驅(qū)動(dòng)電路U14（14）的輸入端連接，驅(qū)動(dòng)電路U14（14）的輸出端分別與功率主電路（5）的六個(gè)功率組件VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6的連接；功率組件VT1的S端和VT4的D端、VT3的S端和VT6的D端、VT5的S端和VT2的D端分別串聯(lián)之后形成三個(gè)支路，S1的D端、VT3的D端、VT5的D端分別與供電直流母線的正極連接，VT4的S端、VT6的S端、VT2的S端分別與供電直流母線的負(fù)極連接，從VT1的S端、VT3的S端、VT5的S端引出三個(gè)接線點(diǎn)分別接到無(wú)刷直流電機(jī)的A、B、C三個(gè)輸入端子；

直流無(wú)刷電機(jī)運(yùn)行時(shí)，反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）將電機(jī)的相電壓信號(hào)u_AS進(jìn)行分壓和濾波，得到電機(jī)的準(zhǔn)反電勢(shì)信號(hào)e_AS’，利用隔離放大電路（2）將準(zhǔn)反電勢(shì)信號(hào)e_AS’進(jìn)行隔離和放大之后生成信號(hào)e_AS”，零點(diǎn)捕獲電路將信號(hào)e_AS”轉(zhuǎn)換為方波位置信號(hào)θ_AS’，鎖相環(huán)芯片U7（7）將θ_AS’倍頻傳輸至串行計(jì)數(shù)器U8（8），串行計(jì)數(shù)器U8（8）將信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)之后，分別傳輸至8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）和8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11），8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）和8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）將信號(hào)傳輸至或門U12（12），或門U12（12）將高頻脈沖位置信號(hào)θ_AS”傳輸至鎖相環(huán)芯片U7（7），撥碼開關(guān)U13（13）分別將二進(jìn)制開關(guān)信號(hào)D2D1D0分別傳輸至8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9）和8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11），撥碼開關(guān)U13（13）將二進(jìn)制開關(guān)信號(hào)D3分別傳輸至反相器U10（10）和8選1數(shù)據(jù)選擇器U9A（9），反相器U10（10）將信號(hào)傳輸至8選1數(shù)據(jù)選擇器U11B（11）；

高頻脈沖位置信號(hào)θ_AS”的頻率等于θ_AS’的頻率的P倍，其中，P為2的M次方，且M的數(shù)值等于2^N，N為撥碼開關(guān)U13（13）預(yù)先設(shè)定的四位二進(jìn)制開關(guān)信號(hào)D3D2D1D0對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制整數(shù)，D3對(duì)應(yīng)四位二進(jìn)制的最高位，D2對(duì)應(yīng)四位二進(jìn)制的次高位，D1對(duì)應(yīng)四位二進(jìn)制的次低位，D0對(duì)應(yīng)四位二進(jìn)制的最低位，DSP控制器（6）6實(shí)時(shí)讀取方波位置信號(hào)θ_AS’和高頻脈沖位置信號(hào)θ_AS”，利用方波位置信號(hào)θ_AS’的上升沿來判斷電機(jī)一個(gè)電周期的絕對(duì)零位置，當(dāng)方波位置信號(hào)θ_AS’的上升沿到來時(shí)，電機(jī)已經(jīng)旋轉(zhuǎn)一周，DSP控制器（6）將捕捉的θ_AS”信號(hào)計(jì)數(shù)值清零；DSP控制器（6）利用預(yù)定時(shí)間段內(nèi)捕捉的高頻脈沖位置信號(hào)θ_AS”的計(jì)數(shù)值X，得到電機(jī)的轉(zhuǎn)速ω=；根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速，確定無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子相對(duì)于A相過零點(diǎn)的角度θ_r，當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，θ_r的數(shù)值為：，其中，，R₁、R₂分別為反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）1中R₁、R₂的電阻值，C₁為反電勢(shì)檢測(cè)與濾波電路（1）1中的電容值；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，θ_r的數(shù)值為：，電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)θ_r=30°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT6和VT1導(dǎo)通，同時(shí)將VT2、VT3、VT4、VT5關(guān)斷，當(dāng)θ_r=90°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT1和VT2導(dǎo)通，同時(shí)將VT3、VT4、VT5、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=150°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT2和VT3導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT4、VT5、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=210°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT3和VT4導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT5、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=270°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT4和VT5導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT3、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=330°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT5和VT6導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT3、VT4關(guān)斷；電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)θ_r=30°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT3和VT4導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT5、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=90°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT4和VT5導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT3、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=150°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT5和VT6導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT2、VT3、VT4關(guān)斷，當(dāng)θ_r=210°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT6和VT1導(dǎo)通，同時(shí)將VT2、VT3、VT4、VT5關(guān)斷，當(dāng)θ_r=270°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT1和VT2導(dǎo)通，同時(shí)將VT3、VT4、VT5、VT6關(guān)斷，當(dāng)θ_r=330°時(shí)，DSP控制器（6）輸出信號(hào)至驅(qū)動(dòng)電路U14（14），將VT2和VT3導(dǎo)通，同時(shí)將VT1、VT4、VT5、VT6關(guān)斷；至此，實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電機(jī)的換相。