用于开关电源到三相马达的软件控制电子电路制造技术

控制旋转三相马达的方法包含与所述马达的旋转同步地、针对用于向马达线圈供应电流的开关电路组件中的每个生成可变占空比脉冲宽度调制信号。生成的可变占空比脉冲宽度调制信号控制所述开关电路组件以选择性地将马达线圈对置于电流导通状态并且针对所述相中的每相生成相关联的变化的电压。所述变化的电压被监测以确定一相，所述一相所处的电压处于另外两相的电压之间。然后针对确定的一相，特别地生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号使得当所述另外两相的开关电路组件同时导通时，所述确定的一相的开关电路组件不导通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于开关电源到三相马达的软件控制电子电路
本公开总体上涉及用于工业电动工具的类型的三相马达(电动机和/或发电机)的控制。更具体地，本公开涉及生成信号并将信号施加到三相马达的H桥开关电路的方式。
技术介绍
本部分提供涉及本公开的背景信息，不一定是现有技术。传统地，三相马达由三相的正弦形式变化的、相位相隔120度的AC电流驱动。很多现代设计使用脉冲宽度调制(PWM)的直流电流产生这些AC电流。PWM驱动波形由软件控制的微处理器生成，所述微处理器的PWM输出被馈送到H桥开关电路，其中，H桥开关电路本质上将三相马达线圈中的每个连接到DC电流源(DC电流通过PWM调制以模拟正弦波)以及将三相马达线圈中的每个与DC电流源断开连接。传统PWM设计的问题是循环发生各个线圈绕组彼此短接的情况。尽管这不影响模拟的正弦波形，但是它可能引发问题。马达线圈绕组本质上是电感器，并且电感器储存电磁能。当线圈绕组短接在一起时，储存的电磁能将不可避免地发现泄漏路径并且这可导致杂散泄漏电流，对微处理器和相关联的电源组件造成不利影响。在一些情况下，这些泄漏电流甚至足以使与电源组件相关联的接地故障断路器(GFI)电路跳闸。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制具有三个相互连接的马达线圈的类型的旋转三相马达的方法，所述马达线圈分别对应于三相中的一相并且分别通过多个开关电路组件中的至少一个被供应电流，所述方法包括：与所述马达的旋转同步地针对所述开关电路组件中的每个而生成可变占空比脉冲宽度调制信号；使用生成的可变占空比脉冲宽度调制信号控制开关电路组件，以选择性地将马达线圈对置于电流导通状态并且针对所述相中的每相生成关联的变化的电压；监测所述三相中的每相的占空比，以确定一相，所述一相所处的电压处于另外两相的电压之间；以及针对确定的一相，生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号，以使得当所述另外两相的所述开关电路组件同时导通时，所述确定的一相的开关电路...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.08 US 14/991,5481.一种控制具有三个相互连接的马达线圈的类型的旋转三相马达的方法，所述马达线圈分别对应于三相中的一相并且分别通过多个开关电路组件中的至少一个被供应电流，所述方法包括：与所述马达的旋转同步地针对所述开关电路组件中的每个而生成可变占空比脉冲宽度调制信号；使用生成的可变占空比脉冲宽度调制信号控制开关电路组件，以选择性地将马达线圈对置于电流导通状态并且针对所述相中的每相生成关联的变化的电压；监测所述三相中的每相的占空比，以确定一相，所述一相所处的电压处于另外两相的电压之间；以及针对确定的一相，生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号，以使得当所述另外两相的所述开关电路组件同时导通时，所述确定的一相的开关电路组件不导通。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个开关电路组件中的每个包括一对晶体管，一个晶体管被连接以在导通时将直流电压供应到马达线圈，一个晶体管被连接以在导通时将地电位供应到马达线圈。3.根据权利要求1或2中的任意一项所述的方法，还包括：使用位置传感器确定所述马达的瞬时位置，以及，使用所述瞬时位置以与所述马达的所述旋转同步地针对所述开关电路组件中的每个保持所述可变占空比脉冲宽度调制信号。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，还包括：使用程序化的处理器生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号。5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的方法，其中，针对所述开关电路组件中的每个而生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号的步骤通过以下步骤来执行：生成随时间变化的锯齿波形，并且使用处理器生成动态变化的参考值并且将动态变化的参考值与所述锯齿波形进行比较。6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的方法，其中，监测所述变化的电压的步骤通过使用连接到各自的马达线圈的电压感测电路来执行。7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的方法，还包括：使用被配置为生成所述可变占空比脉冲宽度调制信号的处理器，所述处理器被配置为监测所述脉冲宽度调制信号的各自的逻辑通断状态，并且控制所述确定的一相的逻辑通断状态，以使得当所述另外两相同时处于相同的逻辑通断状态时，所述确定的一相保持与所述另外两相极性相反。8.一种用于控制具有三个相互连接的马达线圈的类型的旋转三相马达的非暂时性计算机可读介质，所述马达线圈分别对应于三相中的一相并且分别通过多个开关电路组件中的至少一个被供应电流，所述非暂时性计算机可读介质存储可执行程序，所述可执行程序在被处理器运行时促使所述处理器执行根据权利要求1至7中的任意一项所述的方法。9.一种用于控制具有三个相互连接的马达线圈的类型的旋转三相马达的电路，所述马达线圈分别对应于三相中...

【专利技术属性】
技术研发人员：祖赫尔·纳伊姆·哈拉夫，杰弗里·斯科特·阿拉诺夫斯基，
申请(专利权)人：纽弗雷公司，
类型：发明
国别省市：美国,US