一种24V直流无刷电机控制器制造技术

本发明专利技术涉及一种24V直流无刷电机控制器，主要包括MCU、显示电路、外部端子、驱动电路、逆变电路、电流反馈电路、以及霍尔位置检测电路；所述MCU连接显示电路、外部端子；所述MCU通过驱动电路连接逆变电路，所述逆变电路连接无刷直流电机，所述无刷直流电机分别通过电流反馈电路及霍尔位置检测电路连接MCU；所述无刷直流电机内置内部调速电路；所述MCU控制信号动作逻辑可自由设定，并可与任何上位控制机直接连接；所述无刷直流电机控制器带有内部调速电路调速、外部MCU控制信号调速以及霍尔调速三种调速方式，具有控制灵活、调速灵敏的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机控制
，尤其涉及一种24V直流无刷电机控制器。
技术介绍
直流无刷电机（BLDC）被广泛的应用于日常生活用具、汽车工业、航空、消费电子、医学电子、工业自动化等装置和仪表。顾名思义，BLDC不使用机械结构的换向电刷而直接使用电子换向器，在使用中BLDC相比有刷电机具有很多优点，例如：能获得更好的扭矩转速特性、具有高速动态响应与高效率、使用寿命长、噪声低。传统的直流无刷电机控制器为固定逻辑方式，如启动信号为高电平为电动启动、低电平为电机停止，调速方式单一，控制性能一般。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，提供一种控制信号动作逻辑可自由设定、调速方式可选的24V直流无刷电机控制器，本专利技术提供以下技术方案：一种24V直流无刷电机控制器，包括MCU、显示电路、外部端子、驱动电路、逆变电路、反馈电路、以及霍尔位置检测电路；所述MCU连接显示电路、外部端子；所述MCU通过驱动电路连接逆变电路，所述逆变电路连接无刷直流电机，所述无刷直流电机分别通过反馈电路及霍尔位置检测电路连接MCU；所述无刷直流电机内置内部调速电路；所述反馈电路包括电流反馈电路和电压反馈电路。进一步的，所述驱动电路通过PWM脉冲控制信号连接逆变电路。进一步的，所述MCU通过分别通过串口、JTAG接口及外部端子接口连接PID控制单元，所述PID控制单元连接驱动电路，即MCU可以通过仿真调试、串口控制以及外部端子控制等三种调速方式进行电机转速调节。进一步的，所述MCU采用STM8S103K3C6T、所述驱动电路采用DRV8308、所述逆变电路为三相桥式逆变电路；所述MCU的VSS脚接地、VCAP脚通过电容C1接地、VDD脚接电源VCC、NRST脚通过电容C4接地、PB1脚通过内部调速电路接地、PB7脚通过开关U2接地、PC3脚接到驱动电路的WHP脚、PC2脚接到驱动电路的VHP脚、PC1脚接到驱动电路的UHP脚，所述电源VCC分别通过电容C2以及电阻R3与电容C4的串联电路接地；所述驱动电路的UHN脚、VHN脚、WHN脚均通过电阻R5连接VREG脚、并通过电阻R10接地，UHP脚通过电容C7接地、VHP脚通过电容C8接地、WHP脚通过电容C9接地、CP1脚通过电容C6接CP2脚、VCP脚通过电容C10及电容C3的串联电路接地、VM脚通过熔丝管及电容C3的串联电路接地、VM脚还通过电容C11接地、VINT脚通过电容C12接地、VREG脚通过电容C18接地。进一步的，所述显示电路包括二极管D4-D7，所述驱动电路的VREG脚分别通过二极管D4与电阻R16的串联电路、电阻R15接到MCU的PD2脚，分别通过二极管D5与电阻R18的串联电路、电阻R17接到MCU的PD0脚，分别通过二极管D6与电阻R20的串联电路、电阻R19接到MCU的PC4脚，分别通过二极管D7与电阻R14的串联电路接地。采用二极管能够实时直观的显示当前电机工作状态。进一步的，所述内部调速电路包括可调电阻器与电容C5，所述可调电阻器两端分别连接电源VCC与接地、调节头与PB1连接，所述PB1通过电容C5接地，结构简单、调速性能好。本专利技术的有益效果在于：MCU控制信号动作逻辑可自由设定，并可与任何上位控制机直接连接；所述无刷直流电机控制器带有内部调速电路调速、外部MCU控制信号调速以及霍尔调速三种调速方式，具有控制灵活、调速灵敏的优点。附图说明图1、本专利技术的结构框图。图2、本专利技术的一种实施例的MCU管脚连接电路示意图。图3、本专利技术的一种实施例的驱动电路管脚连接电路示意图。图4、本专利技术的显示电路的示意图。图5、本专利技术的控制流程图。具体实施方式如图1所示的一种24V直流无刷电机控制器，包括MCU、显示电路、外部端子、驱动电路、逆变电路、反馈电路、以及霍尔位置检测电路；所述MCU连接显示电路、外部端子；所述MCU通过驱动电路连接逆变电路，所述逆变电路连接无刷直流电机，所述无刷直流电机分别通过反馈电路及霍尔位置检测电路连接MCU；所述无刷直流电机内置内部调速电路；所述反馈电路包括电流反馈电路和电压反馈电路。所述驱动电路通过PWM脉冲控制信号连接逆变电路。所述MCU通过分别通过串口、JTAG接口及外部端子接口连接PID控制单元，所述PID控制单元连接驱动电路，即MCU可以通过仿真调试、串口控制以及外部端子控制等三种调速方式进行电机转速调节。所述内部调速电路包括可调电阻器与电容C5，所述可调电阻器两端分别连接电源VCC与接地、调节头与PB1连接，所述PB1通过电容C5接地，结构简单、调速性能好。如图2-3所示，所述MCU采用STM8S103K3C6T、所述驱动电路采用DRV8308、所述逆变电路为三相桥式逆变电路；所述MCU的VSS脚接地、VCAP脚通过电容C1接地、VDD脚接电源VCC、NRST脚通过电容C4接地、PB1脚通过内部调速电路接地、PB7脚通过开关U2接地、PC3脚接到驱动电路的WHP脚、PC2脚接到驱动电路的VHP脚、PC1脚接到驱动电路的UHP脚，所述电源VCC分别通过电容C2以及电阻R3与电容C4的串联电路接地；所述驱动电路的UHN脚、VHN脚、WHN脚均通过电阻R5连接VREG脚、并通过电阻R10接地，UHP脚通过电容C7接地、VHP脚通过电容C8接地、WHP脚通过电容C9接地、CP1脚通过电容C6接CP2脚、VCP脚通过电容C10及电容C3的串联电路接地、VM脚通过熔丝管及电容C3的串联电路接地、VM脚还通过电容C11接地、VINT脚通过电容C12接地、VREG脚通过电容C18接地。如图4所示，所述显示电路包括二极管D4-D7，所述驱动电路的VREG脚分别通过二极管D4与电阻R16的串联电路、电阻R15接到MCU的PD2脚，分别通过二极管D5与电阻R18的串联电路、电阻R17接到MCU的PD0脚，分别通过二极管D6与电阻R20的串联电路、电阻R19接到MCU的PC4脚，分别通过二极管D7与电阻R14的串联电路接地。采用二极管能够实时直观的显示当前电机工作状态。如图5所示，本专利技术的控制器控制流程为，系统初始化后判断控制逻辑设定开关，若开关打开，则根据需要自行设定控制逻辑，若设定开关关闭，则根据默认控制逻辑进行控制；进行无刷直流电机调速时，调速信号分别为仿真调试信号、串口控制信号及外部端子控制信号，能够实现无缝、闭环的转速控制；随后调速信号通过PID控制模块生成PWM脉冲控制信号，所述脉冲控制信号用于控制逆变电路中6个开关管的输出，以此进行BLDC电机的控制；BLDC电机还通过电压反馈电路、电流反馈电路、霍尔位置检测电路连接PID控制模块。以上述依据本专利技术理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种24V直流无刷电机控制器，其特征在于：包括MCU、显示电路、外部端子、驱动电路、逆变电路、反馈电路、以及霍尔位置检测电路；所述MCU连接显示电路、外部端子；所述MCU通过驱动电路连接逆变电路，所述逆变电路连接无刷直流电机，所述无刷直流电机分别通过反馈电路及霍尔位置检测电路连接MCU；所述无刷直流电机内置内部调速电路；所述反馈电路包括电流反馈电路和电压反馈电路。

【技术特征摘要】
1.一种24V直流无刷电机控制器，其特征在于：包括MCU、显示电路、外部端子、驱动电路、逆变电路、反馈电路、以及霍尔位置检测电路；所述MCU连接显示电路、外部端子；所述MCU通过驱动电路连接逆变电路，所述逆变电路连接无刷直流电机，所述无刷直流电机分别通过反馈电路及霍尔位置检测电路连接MCU；所述无刷直流电机内置内部调速电路；所述反馈电路包括电流反馈电路和电压反馈电路。2.如权利要求1所述的一种24V直流无刷电机控制器，其特征在于：所述驱动电路通过PWM脉冲控制信号连接逆变电路。3.如权利要求1所述的一种24V直流无刷电机控制器，其特征在于：所述MCU通过分别通过串口、JTAG接口及外部端子接口连接PID控制单元，所述PID控制单元连接驱动电路。4.如权利要求1所述的一种24V直流无刷电机控制器，其特征在于：所述MCU采用STM8S103K3C6T、所述驱动电路采用DRV8308、所述逆变电路为三相桥式逆变电路；所述MCU的VSS脚接地、VCAP脚通过电容C1接地、VDD脚接电源VCC、NRST脚通过电容C4接地、PB1脚通过内部调速电路接地、PB7脚通过开关U2接地、PC3脚接到驱动电路的WHP脚、PC2脚接到驱动电路的VHP脚、PC1脚接到...

【专利技术属性】
技术研发人员：周延峰，叶建华，吴小芳，吴建强，周志刚，闵月峰，
申请(专利权)人：浙江佳雪微特电机集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33