一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電機控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，本發(fā)明包括：分別與電機的兩相線相連接的H橋控制電路，該H橋控制電路的輸出端與電流傳感器相接；電流傳感器與主控制器相接，該主控制器上分別設(shè)有用于驅(qū)動H橋控制電路的第一、第二驅(qū)動電路，電機的兩相線均與反電動勢采樣電路相連接，所述反電動勢采樣電路用于對單相無刷電機上的反電動勢比較信號進行采集，并將該反電動勢比較信號輸送至主控制器中；所述主控制對第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路的開合狀態(tài)進行控制；本發(fā)明能很好的適用于單相無刷電機，并能對單相無刷電機的轉(zhuǎn)子位置進行精確的檢測與控制，為單相無刷電機的推廣與使用建立了一個良好的基礎(chǔ)。
【專利說明】
一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電機控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]單相直流無刷電機因其轉(zhuǎn)速超高，且成本較三相直流無刷電機低廉，越來越受重視。單相直流無刷電機一般由永磁體轉(zhuǎn)子、定子繞組和位置傳感器組成，如圖1所示。圖1所示電機轉(zhuǎn)子是兩對磁極分別為1N、1S、2N、2S組成，對應(yīng)繞組則由A、B、C、D四個定子繞組，其中A與D、B與C是同相位繞組，即通電時A與D產(chǎn)生相同磁極磁場，B與C產(chǎn)生另一個磁場。位置傳感器一般是由霍爾器件組成。
[0003]由于有位置傳感器存在，電機工作受制于位置傳感器，位置傳感器安裝位置會影響電機運行參數(shù)，如電流、速度、輸出功率、效率等，同時若安裝位置偏差較大，則會導(dǎo)致電機無法啟動、高頻振動情況，甚至出現(xiàn)損毀電機或控制系統(tǒng)。
[0004]采用無位置傳感器技術(shù)則不存在上述問題，同時無位置傳感器能簡化電機制造、生產(chǎn)制程，并且增大了電機應(yīng)用范圍等。但是單相無刷直流電機的結(jié)構(gòu)，不能像三相直流無刷電機那樣有空閑的相線，使得傳統(tǒng)反電動勢檢測轉(zhuǎn)子位置的方法不能適用于單相無刷電機，其不能對單相無刷電機的轉(zhuǎn)子位置進行精確的檢測與控制，其極大地限制了單相無刷電機的推廣與使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服上述缺陷，本發(fā)明的目的即在于提供一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
本發(fā)明是一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其與單相無刷電機相連接，包括:分別與所述單相無刷電機的兩相線相連接的H橋控制電路，所述H橋控制電路中設(shè)有四個MOS管，且四個MOS管分別設(shè)置于所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端與輸出端上;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端均與電源電壓信號相連接，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端均與接地信號相連接，且所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上還與電流傳感器相接；
所述電流傳感器用于對通過所述單相無刷電機上的電流信號進行采集，并將所采集到的電流信號輸送至主控制器中；
所述主控制器的信號輸出端上分別設(shè)有第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路，所述第一驅(qū)動電路分別與所述H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管的開合狀態(tài);所述第二驅(qū)動電路分別與所述H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管的開合狀態(tài)；
所述單相無刷電機的兩相線均與反電動勢采樣電路相連接，所述反電動勢采樣電路用于對單相無刷電機上的反電動勢比較信號進行采集，并將該反電動勢比較信號輸送至主控制器中；
所述主控制器分別與第一驅(qū)動電路、第二驅(qū)動電路和主控制器相連接，其用于對所述電流傳感器所輸送的電流信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號對第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路的開合狀態(tài)進行控制;或?qū)λ龇措妱觿莶蓸与娐匪斔偷姆措妱觿荼容^信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號對第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路的開合狀態(tài)進行控制。
[0007]進一步，所述主控制器包括:電流采樣單元、運算單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、第一比較器、存儲器；
所述電流采樣單元與所述電流傳感器相連接，用于接收所述電流傳感器所輸送的電流信號，并將該電流信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到電流值，把該電流值傳輸至運算單元；
所述運算單元分別與所述電流采樣單元、第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路相連接，用于提取該電流值中的最大電流值，并將該最大電流值發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換單元;或根據(jù)第一比較器所發(fā)送的第一比較信號，向所述第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路發(fā)送驅(qū)動信號；
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元分別與所述運算單元和第一比較器連接，用于將接收到的最大電流值進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，得到最大電流信號，并將該最大電流信號輸送至第一比較器中；
所述第一比較器分別與所述電流傳感器和所述運算單元相連接，用于將從所述電流傳感器上獲取的電流信號與從所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元上獲取的最大電流信號進行比較，得到第一比較信號，將該第一比較信號輸送至所述運算單元中；
所述存儲器與所述運算單元相連接，用于對所述運算單元所發(fā)送的驅(qū)動信號進行存儲。
[0008]進一步，所述反電動勢采樣電路包括:第一減法器和第二減法器，所述第一、第二減法器均與所述單相無刷電機的兩相線相連接，獲取單相無刷電機兩相線中的第一反電動勢信號和第二反電動勢信號;所述第一減法器用于將第一反電動勢信號與第二反電動勢信號相減，得到第一減法信號;所述第二減法器用于將第二反電動勢信號與第一反電動勢信號相減，得到第二減法信號，所述第一、第二減法信號均輸入至選擇器中；
所述選擇器根據(jù)外部的控制信號對第一減法信號或第二減法信號進行選擇，得到選擇輸出信號，并將該選擇輸出信號輸出至第二比較器中；所述第二比較器的輸入端還與所述主控制器相連接，用于對選擇輸出信號和主控制器所預(yù)設(shè)的電壓設(shè)定值進行比較，得到反電動勢比較信號，將該反電動勢比較信號輸送至所述運算單元中。
[0009]進一步，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端上的MOS管的漏極均與電源電壓信號相連接，其源極分別與單相無刷電機的兩相線相連接;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上的MOS管的漏極分別與單相無刷電機的兩相線相連接，其源極均與接地信號相連接。
[0010]進一步，所述MOS管的漏極與源極之間均設(shè)有續(xù)流二極管。
[0011]進一步，所述主控制器連接于電源電壓信號與接地信號之間，且電源電壓信號與接地信號之間還設(shè)有電容。
[0012]本發(fā)明提供了一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其能很好的適用于單相無刷電機，并能對單相無刷電機的轉(zhuǎn)子位置進行精確的檢測與控制，為單相無刷電機的推廣與使用建立了一個良好的基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0013]為了易于說明，本發(fā)明由下述的較佳實施例及附圖作詳細描述。
[0014]圖1為本發(fā)明整體電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中主控制器的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中反電動勢采樣電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中反電動勢采樣過程的信號波形圖；
圖5為本發(fā)明中提起換相勵磁過程的信號波形圖；
圖6為本發(fā)明中反電動勢過零點換相過程的信號波形圖；
圖7為本發(fā)明中提前換相勵磁換相過程的信號波形圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]請參閱圖1至圖7，本發(fā)明是單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其與單相無刷電機M相連接，包括:分別與所述單相無刷電機M的兩相線A、B相連接的H橋控制電路，所述H橋控制電路中設(shè)有四個皿^管叭、02、03、04，且四個顯3管01、02、03、04分別設(shè)置于所述!1橋控制電路兩側(cè)的輸入端與輸出端上;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端均與電源電壓信號VCC相連接，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端均與接地信號GND相連接，且所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上還與電流傳感器1-S相接；
所述電流傳感器1-S用于對通過所述單相無刷電機M上的電流信號進行采集，并將所采集到的電流信號輸送至主控制器Ul中；
所述主控制器Ul的信號輸出端上分別設(shè)有第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2，所述第一驅(qū)動電路U2-1分別與所述H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管Q1、Q3的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管Q1、Q3的開合狀態(tài);所述第二驅(qū)動電路U2-2分別與所述H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管Q2、Q4的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管Q2、Q4的開合狀態(tài)；
所述單相無刷電機M的兩相線A、B均與反電動勢采樣電路U3相連接，所述反電動勢采樣電路U3用于對單相無刷電機M上的反電動勢比較信號進行采集，并將該反電動勢比較信號輸送至主控制器Ul中；
所述主控制器Ul分別與第一驅(qū)動電路U2-1、第二驅(qū)動電路U2-2和主控制器Ul相連接，其用于對所述電流傳感器1-S所輸送的電流信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號DIVR，通過該驅(qū)動信號DIVR對第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2的開合狀態(tài)進行控制;或?qū)λ龇措妱觿莶蓸与娐稶3所輸送的反電動勢比較信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號DIVR，通過該驅(qū)動信號DIVR對第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2的開合狀態(tài)進行控制。
[0017]進一步，所述主控制器Ul包括:電流采樣單元、運算單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、第一比較器、存儲器； 所述電流采樣單元與所述電流傳感器1-S相連接，用于接收所述電流傳感器1-S所輸送的電流信號，并將該電流信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到電流值，把該電流值傳輸至運算單元；
所述運算單元分別與所述電流采樣單元、第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2相連接，用于提取該電流值中的最大電流值，并將該最大電流值發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換單元;或根據(jù)第一比較器所發(fā)送的第一比較信號，向所述第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2發(fā)送驅(qū)動信號DIVR;
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元分別與所述運算單元和第一比較器連接，用于將接收到的最大電流值進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，得到最大電流信號，并將該最大電流信號輸送至第一比較器中；
所述第一比較器分別與所述電流傳感器1-S和所述運算單元相連接，用于將從所述電流傳感器1-S上獲取的電流信號與從所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元上獲取的最大電流信號進行比較，得到第一比較信號，將該第一比較信號輸送至所述運算單元中；
所述存儲器與所述運算單元相連接，用于對所述運算單元所發(fā)送的驅(qū)動信號DIVR進行存儲。
[0018]進一步，所述反電動勢采樣電路U3包括:第一減法器SUBl和第二減法器SUB2，所述第一、第二減法器SUBUSUB2均與所述單相無刷電機M的兩相線A、B相連接，獲取單相無刷電機M兩相線A、B中的第一反電動勢信和第二反電動勢信號B_Phase;所述第一減法器SUBl用于將第一反電動勢信號A_Phase與第二反電動勢信號B_Phase相減，得到第一減法信號A-B;所述第二減法器SUB2用于將第二反電動勢信號B_Phase與第一反電動勢信號A_Phase相減，得到第二減法彳g號B_A，所述第一減法彳g號A-B、第二減法彳g號B-A均輸入至選擇器中；
所述選擇器根據(jù)外部的控制信號SEL對第一減法信號A-B或第二減法信號B-A進行選擇，得到選擇輸出信號，并將該選擇輸出信號輸出至第二比較器COMP中；所述第二比較器COMP的輸入端還與所述主控制器Ul相連接，用于對選擇輸出信號和主控制器Ul所預(yù)設(shè)的電壓設(shè)定值⑶MP_SET進行比較，得到反電動勢比較信號MMF_0UT，將該反電動勢比較信號BEMF_0UT輸送至所述運算單元中，使所述運算單元根據(jù)第二比較器COMP所發(fā)送的反電動勢比較信號，向所述第一驅(qū)動電路U2-1和第二驅(qū)動電路U2-2發(fā)送驅(qū)動信號DIVR。
[0019]進一步，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端上的MOS管Q1、Q3的漏極均與電源電壓信號VCC相連接，其源極分別與單相無刷電機MM的兩相線A、B相連接;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上的MOS管Q2、Q4的漏極分別與單相無刷電機M的兩相線A、B相連接，其源極均與接地信號GND相連接。
[0020]進一步，所述顯3管叭、02、03、04的漏極與源極之間均設(shè)有續(xù)流二極管01、02、03、04，續(xù)流二極管01、02、03、04為電機換流過程中電機繞組電流泄放通路。
[0021]進一步，所述主控制器Ul連接于電源電壓信號VCC與接地信號GND之間，且電源電壓信號VCC與接地信號GND之間還設(shè)有電容Cl，電容Cl用于電能轉(zhuǎn)換存儲、釋放、吸收回饋電會K。
[0022]本發(fā)明的具體工作過程為:
電機啟動時，轉(zhuǎn)速很低的情況下，施加在單相無刷電機兩端的電壓在沒有反電動勢的情況下會產(chǎn)生很大電流，如果這個電流不做限制會造成控制器損壞或電機過熱燒毀，本發(fā)明通過電流傳感器將電流采樣后送到主控制器Ul的第一比較器，通過主控制器Ul設(shè)置電流閥值，當電機電流超過閥值，主控制器Ul會控制驅(qū)動電路將MOS管Q1-Q4關(guān)閉，斷開勵磁電壓，當繞組電流下降至安全范圍，主控制器Ul會重新開啟勵磁，其電壓波形和電流波形如圖6中所示。
[0023]電機在靜止狀態(tài)下，由于沒有位置傳感器，無法知道電機轉(zhuǎn)子當前位置，故無法給出正確的電機電流方向，在這種情況下，就需要對轉(zhuǎn)子進行預(yù)先定位控制。
[0024]預(yù)定位的做法是，首先給出MOS管驅(qū)動信號使電機電流方向為預(yù)定電流方向，使得轉(zhuǎn)子被迫轉(zhuǎn)到預(yù)定的位置，本發(fā)明設(shè)置預(yù)定位電流方向為A->B，所以是Ql和Q4打開。
[0025]但是預(yù)定位時間不能太長，因為定位時電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動幅度不大，轉(zhuǎn)子獲得的機械能不多，在定位后轉(zhuǎn)子是保持在固定位置不動，電機繞組中的電流全部用來發(fā)熱，所以太長時間的定位會導(dǎo)致電機發(fā)熱或控制板發(fā)熱，嚴重時會造成電機或控制器損壞。
[0026]預(yù)定位時間亦不能太短，太短時間轉(zhuǎn)子獲得的動能不夠支持轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到預(yù)定位置，則因為齒槽轉(zhuǎn)矩的反向作用力導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子又重新回到之前位置，導(dǎo)致定位失敗。
[0027]轉(zhuǎn)子定位成功后，由于是預(yù)先設(shè)定的位置，故當前轉(zhuǎn)子位置可知。那么就可以按照當前轉(zhuǎn)子位置給電機驅(qū)動電流，電機也會因此獲得驅(qū)動力。
[0028]電機要輸出較大轉(zhuǎn)矩，需要同步勵磁電機，但是定位之后由于沒有位置傳感器，依舊無法獲取同步的轉(zhuǎn)子位置，所以本發(fā)明用到了位置檢測電路。
[0029]反電動勢采樣電路對電機在運行過程中產(chǎn)生的反電動勢進行采集，如圖5所示，A_分別為電機兩相線A、B上的反電動勢信號，當電機繞組勵磁時，A、B兩端電壓為勵磁電壓，當電機繞組停止勵磁，可以從A、B端檢測反電動勢。
[0030]要檢測到反電動勢的必要條件是加載在繞組兩端的勵磁電壓為0，且繞組中電流為0，同時電機要達到一定轉(zhuǎn)速，才能檢測到真實的反電動勢。
[0031]滿足上述條件后，在反電動勢采樣電路上，連接到兩組減法器，將反電動勢信號相減。
[0032]使用減法器的原因是為了防止電壓零點漂移，不使用減法器時，由于反電動勢在較低轉(zhuǎn)速時，電壓幅值較小，而檢測電路的電壓零點是以控制板的GND作為參考，會有較大的浮動，造成檢測位置出現(xiàn)偏差，會影響電機驅(qū)動效果。
[0033]A、B兩端檢測到的反電動勢信號是一個正弦波信號，其波形如圖6所示，A_Phase在有驅(qū)動電壓存在的情況下是根據(jù)驅(qū)動電壓變化的方波信號，只有在關(guān)閉驅(qū)動的條件下，才能檢測到反電動勢信號，圖6上ta-tb段才是真正的反電動勢信號，而此時的B_Phase電壓為0V，所以A_Phase電壓高故選擇A-B這個減法器；當?shù)诫姍C轉(zhuǎn)子運行到另一個周期時，如t c_td段，B_Phase電壓會高e所以要選擇B-A減法器。
[0034]獲取到電機反電動勢信號后，會將其輸入第二比較器的一個輸入端，而第二比較器的另一個輸入信號是主控制器Ul的電壓設(shè)定值C0MP_SET，這個值是通過主控制器Ul的DAC輸出到比較器的。
[0035]通過改變C0MP_SET的值，即可設(shè)置反電動勢檢測器輸出時刻，這個時刻可以用來實現(xiàn)提前換相勵磁。當需要提前換相勵磁時，將C0MP_SET設(shè)置為大于O的設(shè)定值，這個值通過與選擇輸出信號比較，即可獲取到超前于反電動勢過零的反電動勢比較信號BEMF_0UT，而這個信號送到主控制器Ul，主控制器Ul通過控制驅(qū)動電路來提前給繞組勵磁。
[0036]由于反電動勢采樣電路U3需要在一定轉(zhuǎn)速才能起到作用，所以在預(yù)定位之后需要對電機轉(zhuǎn)子進行他勵拖動。
[0037]他勵拖動的勵磁時間和換流頻率要求比較嚴格，不然電機不能順利的拖到一定轉(zhuǎn)速，并且勵磁時間和換流頻率會受負載和勵磁電壓水平影響。
[0038]本發(fā)明應(yīng)用于吸塵器這種風機類負載，負載變化情況較小，在拖動時影響會較勵磁電壓水平小。
[0039]對于勵磁電壓對勵磁時間和換流頻率的影響，本發(fā)明使用根據(jù)電壓建立表格，將不同電壓水平進行分級，勵磁時間和換流頻率與勵磁電壓建立關(guān)系，具體的數(shù)據(jù)要根據(jù)實際情況測量。
[0040]當電機轉(zhuǎn)速拖動到20000-30000RPM，便可以進行位置檢測，檢測到正確位置后，切換到同步勵磁。
[0041]對于反電動勢位置檢測時機，由于在繞組施加有勵磁電壓情況下，無法檢測反電動勢，故需要在待檢測反電動勢信號之前關(guān)閉驅(qū)動勵磁信號。
[0042]關(guān)閉驅(qū)動信號的時間會影響電機的轉(zhuǎn)矩，關(guān)閉時間過長，會使得勵磁時間不夠，電機轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)間斷，影響電機轉(zhuǎn)速，并且產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩波動。
[0043]在關(guān)閉驅(qū)動信號時，由于電機繞組時感性負載，電機繞組殘留大量電流需要有途徑泄放，電機繞組中的電流不泄放，也會找出反電動勢檢測異常。
[0044]電機繞組中電流會因為MOS管Q1-Q4四個MOS管關(guān)閉從續(xù)流二極管D1-D4流過，將電能充回母線。電流續(xù)流過程中，由于續(xù)流二級管導(dǎo)通，A、B繞組兩端電壓為母線電壓，反電動勢不可檢測，需要待電流續(xù)流完成，即可檢測到真實反電動勢。
[0045]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，其與單相無刷電機相連接，包括:分別與所述單相無刷電機的兩相線相連接的H橋控制電路，所述H橋控制電路中設(shè)有四個MOS管，且四個MOS管分別設(shè)置于所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端與輸出端上;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端均與電源電壓信號相連接，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端均接地，且所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上還與電流傳感器相接； 所述電流傳感器用于對通過所述單相無刷電機上的電流信號進行采集，并將所采集到的電流信號輸送至主控制器中； 所述主控制器的信號輸出端上分別設(shè)有第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路，所述第一驅(qū)動電路分別與所述H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸入端上的兩個MOS管的開合狀態(tài);所述第二驅(qū)動電路分別與所述H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管的柵極相連接，用于控制H橋控制電路輸出端上的兩個MOS管的開合狀態(tài)； 所述單相無刷電機的兩相線均與反電動勢采樣電路相連接，所述反電動勢采樣電路用于對單相無刷電機上的反電動勢比較信號進行采集，并將該反電動勢比較信號輸送至主控制器中； 所述主控制器分別與第一驅(qū)動電路、第二驅(qū)動電路和主控制器相連接，其用于對所述電流傳感器所輸送的電流信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號對第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路的開合狀態(tài)進行控制;或?qū)λ龇措妱觿莶蓸与娐匪斔偷姆措妱觿荼容^信號進行運算處理，并根據(jù)運算處理后的結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號，通過該驅(qū)動信號對第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路的開合狀態(tài)進行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器包括:電流采樣單元、運算單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、第一比較器、存儲器； 所述電流采樣單元與所述電流傳感器相連接，用于接收所述電流傳感器所輸送的電流信號，并將該電流信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到電流值，把該電流值傳輸至運算單元； 所述運算單元分別與所述電流采樣單元、第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路相連接，用于提取該電流值中的最大電流值，并將該最大電流值發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換單元;或根據(jù)第一比較器所發(fā)送的第一比較信號，向所述第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路發(fā)送驅(qū)動信號； 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元分別與所述運算單元和第一比較器連接，用于將接收到的最大電流值進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，得到最大電流信號，并將該最大電流信號輸送至第一比較器中； 所述第一比較器分別與所述電流傳感器和所述運算單元相連接，用于將從所述電流傳感器上獲取的電流信號與從所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元上獲取的最大電流信號進行比較，得到第一比較信號，將該第一比較信號輸送至所述運算單元中； 所述存儲器與所述運算單元相連接，用于對所述運算單元所發(fā)送的驅(qū)動信號進行存儲。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述反電動勢采樣電路包括:第一減法器和第二減法器，所述第一、第二減法器均與所述單相無刷電機的兩相線相連接，獲取單相無刷電機兩相線中的第一反電動勢信號和第二反電動勢信號;所述第一減法器用于將第一反電動勢信號與第二反電動勢信號相減，得到第一減法信號;所述第二減法器用于將第二反電動勢信號與第一反電動勢信號相減，得到第二減法信號，所述第一、第二減法信號均輸入至選擇器中； 所述選擇器根據(jù)外部的控制信號對第一減法信號或第二減法信號進行選擇，得到選擇輸出信號，并將該選擇輸出信號輸出至第二比較器中；所述第二比較器的輸入端還與所述主控制器相連接，用于對選擇輸出信號和主控制器所預(yù)設(shè)的電壓設(shè)定值進行比較，得到反電動勢比較信號，將該反電動勢比較信號輸送至所述運算單元中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述H橋控制電路兩側(cè)的輸入端上的MOS管的漏極均與電源電壓信號相連接，其源極分別與單相無刷電機的兩相線相連接;所述H橋控制電路兩側(cè)的輸出端上的MOS管的漏極分別與單相無刷電機的兩相線相連接，其源極均與接地信號相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述MOS管的漏極與源極之間均設(shè)有續(xù)流二極管。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單相無傳感器無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器連接于電源電壓信號與接地信號之間，且電源電壓信號與接地信號之間還設(shè)有電容。
【文檔編號】H02P6/26GK106026805SQ201610554548
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月14日
【發(fā)明人】吳正華, 龔宇, 劉磊, 章朋
【申請人】深圳市高科潤電子有限公司