一种无霍尔的BLDC相位识别电路制造技术

本实用新型专利技术涉及BLDC的相位识别领域,公开了一种无霍尔的BLDC相位识别电路，包括U相相位识别模块、V相相位识别模块、W相相位识别模块和基准电压产生模块，三路相位识别模块分别用来检测接入BLDC的线圈的反电动势，该反电动势为正弦图像，基准电压产生模块向三路相位识别模块输入大小反电动势的中间值的基准电压。本实用新型专利技术设计新颖，通过对三路相位检测模块输出的波形进行处理即可得到BLDC的转动位置，不用在BLDC内部装入霍尔传感器，方便装配。

【技术实现步骤摘要】
一种无霍尔的BLDC相位识别电路
本技术涉及BLDC的相位识别领域，具体涉及一种无霍尔的BLDC相位识别电路。
技术介绍
BLDC即无刷直流电机在使用时在电机内部装置霍尔传感器检测BLDC的位置，控制器根据霍尔传感器的检测信号控制BLDC转动，从而实现高精度位置转动。然而由于BLDC内部空间可操作空间小，装配霍尔传感器时操作繁琐，影响装配。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
的不足，本技术是提供了一种无霍尔的BLDC相位识别电路，所要解决的技术问题是在BLDC内部安装霍尔传感器检测BLDC的位置时由于BLDC内部可操作空间小，不利于装配。为解决以上技术问题，本技术提供了如下技术方案：一种无霍尔的BLDC相位识别电路，包括U相相位识别模块、V相相位识别模块、W相相位识别模块和基准电压产生模块；U相相位识别模块包括U相反电动势采集端口、第一滤波单元、第一分压单元和第一比较器，第一滤波单元对U相反电动势采集端口采集的U相反电动势进行滤波，第一分压单元对第一滤波单元输出的电压进行分压，第一分压单元的输出电压输入第一电压比较器的正向输入端；V相相位识别模块包括V相反电动势采集端口、第二滤波单元、第二分压单元和第二比较器，所述第二滤波单元对V相反电动势采集端口采集的V相反电动势进行滤波，所述第二分压单元对第二滤波单元输出的电压进行分压，所述第二分压单元的输出电压输入第二电压比较器的正向输入端；W相相位识别模块包括W相反电动势采集端口、第三滤波单元、第三分压单元和第三比较器，所述第三滤波单元对W相反电动势采集端口采集的W相反电动势进行滤波，所述第三分压单元对第三滤波单元输出的电压进行分压，所述第三分压单元的输出电压输入第三电压比较器的正向输入端；基准电压产生模块包括电阻R4、电阻R9和电阻R14，所述电阻R4一端电连接第一比较器的正向输入端，所述电阻R9一端电连接第二比较器的正向输入端，所述电阻R14一端电连接第三比较器的正向输入端，所述电阻R4另一端、电阻R9另一端和电阻R14另一端均电连接第一比较器的负向输入端、第二比较器的负向输入端和第三比较器的负向输入端。进一步，第一滤波单元包括电阻R1和电容C2，第一分压单元包括电阻R3，电阻R1一端电连接U相反电动势采集端口，电阻R1另一端分别电连接电容C2一端、电阻R3一端和第一比较器的正向输入端，电容C2另一端和电阻R3另一端均接地，第一比较器的输出端通过上拉电阻R5电连接第一比较器的电源端；第二滤波单元包括电阻R6和电容C4，第二分压单元包括电阻R8，电阻R6一端电连接V相反电动势采集端口，电阻R6另一端分别电连接电容C4一端、电阻R8一端和第二比较器的正向输入端，电容C4另一端和电阻R8另一端均接地，第二比较器的输出端通过上拉电阻R10电连接第二比较器的电源端；第三滤波单元包括电阻R11和电容C6，第三分压单元包括电阻R13，电阻R11一端电连接W相反电动势采集端口，电阻R11另一端分别电连接电容C6一端、电阻R13一端和第三比较器的正向输入端，电容C6另一端和电阻R13另一端均接地，第三比较器的输出端通过上拉电阻R15电连接第三比较器的电源端。BLDC在启动时，由于转速较小，U相反电动势采集端口、V相反电动势采集端口和W相反电动势采集端口采集的反电动势信号较低，如果电容C2的容值较小，第一比较器的正向输入端输入的电压会存在缺失，现有技术通常是选择一个理想的容值，使电容C2能适用于多种情况下，而寻找理想的容值需要大量实验数据做为支撑，而且对于不同功率的BLDC需要不同的理想容值。作为改进，本技术还包括电容切换单元，电容切换单元包括切换信号输入端、电阻R2、R7、R12、R16、三极管Q1、Q2、Q3、电容C1、C3和C5，切换信号输入端分别电连接电阻R2一端、电阻R7一端、电阻R12一端和电阻R16一端，电阻R2另一端电连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极通过电容C1电连接第一比较器的正向输入端，电阻R7另一端电连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极通过电容C3连接第二比较器的正向输入端，电阻R12另一端电连接三极管Q3的基极，三极管Q3的集电极通过电容C5电连接第三比较器的正向输入端，电阻R16另一端、三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极和三极管Q3的发射极均接地。BLDC在初始启动时，向切换信号输入端输入高电平信号，此时三极管Q1、Q2和Q2均导通，电容C1和C2并联，电容C3和C4并联，电容C5和C6并联，反电动势同时对电容C1和C2充电，从而确保第一比较器输入的检测电压不会缺失。本技术与现有技术相比所具有的有益效果是：根据第一比较器的输出信号、第二比较器的输出信号和第三比较器的输出信号可以得到BLDC的实际运行位置，不用在BLDC中装入霍尔元件进行检测，方便BLDC的装配。附图说明本技术有如下附图：图1为本技术的示意图；图2为本技术的三路比较器输出的信号波形图。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1所示，一种无霍尔的BLDC相位识别电路，其特征在于：U相相位识别模块、V相相位识别模块、W相相位识别模块和基准电压产生模块；U相相位识别模块包括U相反电动势采集端口M_U、由电阻R1和电容C2组成的第一滤波单元、由电阻R3组成的第一分压单元和第一比较器CMP1。电阻R1一端电连接U相反电动势采集端口M_U，电阻R1另一端分别电连接电容C2一端、电阻R3一端和第一比较器CMP1的正向输入端，电容C2另一端和电阻R3另一端均接地，第一比较器CMP1的输出端通过上拉电阻R5电连接第一比较器CMP1的电源端；V相相位识别模块包括V相反电动势采集端口M_V、由电阻R6和电容C4组成的第二滤波单元、由电阻R8组成的第二分压单元和第二比较器CMP2，电阻R6一端电连接V相反电动势采集端口M_V，电阻R6另一端分别电连接电容C4一端、电阻R8一端和第二比较器CMP2的正向输入端，电容C4另一端和电阻R8另一端均接地，第二比较器CMP2的输出端通过上拉电阻R10电连接第二比较器CMP2的电源端；W相相位识别模块包括W相反电动势采集端口M_W、由电阻R11和电容C6组成的第三滤波单元、由电阻R13组成的第三分压单元和第三比较器CMP3，电阻R11一端电连接W相反电动势采集端口M_W，电阻R11另一端分别电连接电容C6一端、电阻R13一端和第三比较器CMP3的正向输入端，电容C6另一端和电阻R13另一端均接地，第三比较器CMP3的输出端通过上拉电阻R15电连接第三比较器CMP3的电源端；基准电压产生模块包括电阻R4、电阻R9和电阻R14，电阻R4一端电连接第一比较器CMP1的正向输入端，电阻R9一端电连接第二比较器CMP2的正向输入端，电阻R14一端电连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无霍尔的BLDC相位识别电路，其特征在于：U相相位识别模块、V相相位识别模块、W相相位识别模块和基准电压产生模块；/n所述U相相位识别模块包括U相反电动势采集端口、第一滤波单元、第一分压单元和第一比较器，所述第一滤波单元对U相反电动势采集端口采集的U相反电动势进行滤波，所述第一分压单元对第一滤波单元输出的电压进行分压，所述第一分压单元的输出电压输入第一电压比较器的正向输入端；/n所述V相相位识别模块包括V相反电动势采集端口、第二滤波单元、第二分压单元和第二比较器，所述第二滤波单元对V相反电动势采集端口采集的V相反电动势进行滤波，所述第二分压单元对第二滤波单元输出的电压进行分压，所述第二分压单元的输出电压输入第二电压比较器的正向输入端；/n所述W相相位识别模块包括W相反电动势采集端口、第三滤波单元、第三分压单元和第三比较器，所述第三滤波单元对W相反电动势采集端口采集的W相反电动势进行滤波，所述第三分压单元对第三滤波单元输出的电压进行分压，所述第三分压单元的输出电压输入第三电压比较器的正向输入端；/n所述基准电压产生模块包括电阻R4、电阻R9和电阻R14，所述电阻R4一端电连接第一比较器的正向输入端，所述电阻R9一端电连接第二比较器的正向输入端，所述电阻R14一端电连接第三比较器的正向输入端，所述电阻R4另一端、电阻R9另一端和电阻R14另一端均电连接第一比较器的负向输入端、第二比较器的负向输入端和第三比较器的负向输入端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无霍尔的BLDC相位识别电路，其特征在于：U相相位识别模块、V相相位识别模块、W相相位识别模块和基准电压产生模块；
所述U相相位识别模块包括U相反电动势采集端口、第一滤波单元、第一分压单元和第一比较器，所述第一滤波单元对U相反电动势采集端口采集的U相反电动势进行滤波，所述第一分压单元对第一滤波单元输出的电压进行分压，所述第一分压单元的输出电压输入第一电压比较器的正向输入端；
所述V相相位识别模块包括V相反电动势采集端口、第二滤波单元、第二分压单元和第二比较器，所述第二滤波单元对V相反电动势采集端口采集的V相反电动势进行滤波，所述第二分压单元对第二滤波单元输出的电压进行分压，所述第二分压单元的输出电压输入第二电压比较器的正向输入端；
所述W相相位识别模块包括W相反电动势采集端口、第三滤波单元、第三分压单元和第三比较器，所述第三滤波单元对W相反电动势采集端口采集的W相反电动势进行滤波，所述第三分压单元对第三滤波单元输出的电压进行分压，所述第三分压单元的输出电压输入第三电压比较器的正向输入端；
所述基准电压产生模块包括电阻R4、电阻R9和电阻R14，所述电阻R4一端电连接第一比较器的正向输入端，所述电阻R9一端电连接第二比较器的正向输入端，所述电阻R14一端电连接第三比较器的正向输入端，所述电阻R4另一端、电阻R9另一端和电阻R14另一端均电连接第一比较器的负向输入端、第二比较器的负向输入端和第三比较器的负向输入端。


2.根据权利要求1所述的一种无霍尔的BLDC相位识别电路，其特征在于：所述第一滤波单元包括电阻R1和电容C2，所述第一分压单元包括电阻R3，所述电阻R1一端电连接U相反电动势采集端口，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东勤，王一六，庄鑫，
申请(专利权)人：无锡方辰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32