电机控制电路、电机系统、电调及无人机技术方案

本实用新型专利技术涉及无人机技术领域，提供一种电机控制电路、电机系统、电调及无人机，所述电机控制电路包括：主回路、控制单元、电源转换电路、驱动电路和运放电路，所述主回路包括至少一个功率单元，所述至少一个功率单元用于与所述电机电连接；所述驱动电路分别与所述至少一个功率单元和控制电路电连接；所述电源转换电路和运放电路均与所述控制单元电连接。通过以上方式，电机控制电路中的电源转换电路、驱动电路和运放电路可集成为一个芯片，使得电机控制电路集成化高，从而缩小了电调的体积，并减轻了电调的重量。进一步的，通过第一功率子单元和第二功率子单元的并联，增强了电调中电机控制电路的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
电机控制电路、电机系统、电调及无人机
本技术涉及无人机
，尤其涉及一种电机控制电路、具有此电机控制电路的电机系统、具有此控制电路的电调及具有此电调的无人机。
技术介绍
无人驾驶飞机，简称无人机(UAV)，是一种处在迅速发展中的新概念装备，其具有机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低的优点。无人机通过搭载多类传感器或摄像设备，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。目前。无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。电调全称电子调速器，英文ElectronicSpeedControl，简称ESC。针对电机不同，可分为有刷电调和无刷电调。它根据控制信号调节电机的转速。在实现本技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：目前的无人机的电调普遍存在体积过大、重量过重的问题，不仅不利于无人机的小型化设计，还制约着无人机结构设计的灵活度；并且现有的电调，作为动力系统的关键部件，可靠性较差，在冗余设计方面还有许多不足之处。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术实施例提供一种集成化高并且可靠性好的电机控制电路、具有此电机控制电路的电机系统、具有此控制电路的电调及具有此电调的无人机。为解决上述技术问题，本技术实施例提供以下技术方案：一种电机控制电路，其应用于电机，所述电机控制电路包括：主回路、控制单元、电源转换电路、驱动电路和运放电路，所述主回路包括至少一个功率单元，所述至少一个功率单元用于与所述电机电连接；所述驱动电路分别与所述至少一个功率单元和控制单元电连接；所述电源转换电路和所述运放电路均与所述控制单元电连接。在一些实施例中，所述至少一个功率单元包括：第一功率子单元和第二功率子单元，所述驱动电路分别与所述第一功率子单元和所述第二功率子单元电连接，所述第一功率子单元和第二功率子单元串联；所述第一功率子单元和第二功率子单元之间的连接点电连接至所述电机。在一些实施例中，所述第一功率子单元和第二功率子单元均包括第一栅极电阻、第一快恢复二极管、第一功率元件、第二栅极电阻、第二快恢复二极管和第二功率元件；所述第一栅极电阻和第一快恢复二极管并联后，与所述第一功率元件串联；所述第二栅极电阻和第二快恢复二极管并联后，与所述第二功率元件串联。在一些实施例中，所述主回路包括第一功率单元、第二功率单元和第三功率单元；所述第一功率单元、第二功率单元和第三功率单元均与所述电机电连接。在一些实施例中，所述第一功率单元还包括第一采样电路，所述第一采样电路与所述第一功率单元中的第一功率子单元和第二功率子单元之间的连接点电连接，并接地；所述第二功率单元还包括第二采样电路，所述第二采样电路与所述所述第二功率单元中的第一功率子单元和第二功率子单元之间的连接点电连接，并接地；所述第三功率单元还包括第三采样电路，所述第三采样电路与所述所述第三功率单元中的第一功率子单元和第二功率子单元之间的连接点电连接，并接地；所述第一、二、三采样电路均与所述控制单元电连接，用于采集所述电机的相电压，并将所述相电压反馈至所述控制单元。在一些实施例中，所述第二功率子单元还包括第一采样电阻，所述第一采样电阻分别与所述第一功率元件和第二功率元件串联，并且所述第一采样电阻与所述运放电路电连接。在一些实施例中，所述电机控制电路还包括采样模块，所述采样模块分别与所述电机和所述控制单元电连接，用于测量和采集所述电机的转速，并将所述转速转变为电信号反馈至所述控制单元。在一些实施例中，所述控制单元为一MCU。在一些实施例中，所述第一功率元件和第二功率元件均为MOS管。为解决上述技术问题，本技术实施例还提供以下技术方案：一种电机系统，包括电机和以上所述的电机控制电路，所述电机控制电路与所述电机电连接，用以控制所述电机的运行。为解决上述技术问题，本技术实施例还提供以下技术方案：一种电调包括以上所述的电机控制电路。在一些实施例中，所述电源转换电路、驱动电路和运放电路集成形成一个芯片。为解决上述技术问题，本技术实施例还提供以下技术方案：一种无人机，包括电调和电机，所述电调与所述电机电连接，用于控制所述电机的运行，从而控制所述无人机的飞行姿态。与现有技术相比较，本技术实施例的电机控制电路中的电源转换电路、驱动电路和运放电路可集成为一个芯片，使得电机控制电路集成化高，从而缩小了电调的体积，并减轻了电调的重量。进一步的，通过第一功率子单元和第二功率子单元的并联，增强了电调中电机控制电路的可靠性。【附图说明】一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1为本技术实施例提供的一种电机系统的功能模块示意图；图2为图1所示的电机系统的结构示意图；图3为图2所示的电机系统中控制电路的结构示意图；图4为图1所示的电机系统中电源转换电路、驱动电路和运放电路的结构示意图；图5为本技术实施例提供的一种电机系统应用于无人机的结构示意图。【具体实施方式】为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施方式，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“电连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。请参阅图1，本技术实施例提供一种电机系统100，包括电机10和电机控制电路20。所述电机控制电路20与所述电机10电连接，用以控制所述电机10的运行。所述电机控制电路20包括主回路21、控制单元22、电源转换电路23、驱动电路24和运放电路25。所述控制单元22分别与所述主回路21、电源转换电路23、驱动电路24和运放电路25电连接，所述主回路21与所述电机10电连接。所述主回路21、控制单元22、电源转换电路23、驱动电路24和运放电路25均集成在一个电调内，所述电调用于控制所述电机10的运行；并且，所述电源转换电路23、驱动电路24和运放电路25集成形成一个芯片。优选地，在本实施例中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制电路(20)，其应用于电机(10)，其特征在于，所述电机控制电路(20)包括：主回路(21)、控制单元(22)、电源转换电路(23)、驱动电路(24)和运放电路(25)，所述主回路(21)包括至少一个功率单元(211，212，213)，所述至少一个功率单元(211，212，213)用于与所述电机(10)电连接；所述驱动电路(24)分别与所述至少一个功率单元(211，212，213)和所述控制单元(22)电连接；所述电源转换电路(23)和所述运放电路(25)均与所述控制单元(22)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电机控制电路(20)，其应用于电机(10)，其特征在于，所述电机控制电路(20)包括：主回路(21)、控制单元(22)、电源转换电路(23)、驱动电路(24)和运放电路(25)，所述主回路(21)包括至少一个功率单元(211，212，213)，所述至少一个功率单元(211，212，213)用于与所述电机(10)电连接；所述驱动电路(24)分别与所述至少一个功率单元(211，212，213)和所述控制单元(22)电连接；所述电源转换电路(23)和所述运放电路(25)均与所述控制单元(22)电连接。2.根据权利要求1所述的电机控制电路(20)，其特征在于，所述至少一个功率单元包括：第一功率子单元(201)和第二功率子单元(202)，所述驱动电路(24)分别与所述第一功率子单元(201)和所述第二功率子单元(202)电连接，所述第一功率子单元(201)和第二功率子单元(202)串联；所述第一功率子单元(201)和第二功率子单元(202)之间的连接点电连接至所述电机(10)。3.根据权利要求2所述的电机控制电路(20)，其特征在于，所述第一功率子单元(201)和第二功率子单元(202)均包括第一栅极电阻(R1)、第一快恢复二极管(D1)、第一功率元件(Q1)、第二栅极电阻(R2)、第二快恢复二极管(D2)和第二功率元件(Q2)；所述第一栅极电阻(R1)和第一快恢复二极管(D1)并联后，与所述第一功率元件(Q1)串联；所述第二栅极电阻(R2)和第二快恢复二极管(D2)并联后，与所述第二功率元件(Q2)串联。4.根据权利要求3所述的电机控制电路(20)，其特征在于，所述主回路(21)包括第一功率单元(211)、第二功率单元(212)和第三功率单元(213)；所述第一功率单元(211)、第二功率单元(212)和第三功率单元(213)均与所述电机(10)电连接。5.根据权利要求4所述的电机控制电路(20)，其特征在于，所述第一功率单元(211)还包括第一采样电路(R4)，所述第一采样电路(R4)与所述第一功率单元(211)中的第一功率子单元(201)和第二功率子单元(202)之间的连接点电连接，并接地；所述第二功率单元(212)还包括第二采样电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈毅东，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44