一种高压电机的驱动拓扑电路制造技术

技术编号:33043063 阅读:21 留言:0更新日期:2022-04-15 09:24
本申请提供一种高压电机的驱动拓扑电路,适用于在电源电压低于两相开关磁阻电机额定电压的情况,采用极简化的电路及元器件,并且无电解电容,驱动电路可靠性强、驱动系统体积小。驱动拓扑电路包括三个桥臂,三个桥臂的两端分别与电源的正负极连接,电源正极与励磁绕组连接再与第一桥臂的正极连接,第一桥臂由第一开关管组成,第二桥臂由两个开关管串联组成,第三桥臂由两个开关管组成,电枢绕组的一端与第二桥臂的两个开关管之间的导线连接、另一端与第三桥臂的两个开关管之间的导线连接,通过调节第一开关管的占空比来提高电压至电机的额定电压等级,通过控制第二桥臂和第三桥臂的开关管的导通或关断来实现电枢绕组的正向导通及反向导通。向导通及反向导通。向导通及反向导通。

【技术实现步骤摘要】
一种高压电机的驱动拓扑电路


[0001]本专利技术涉及电机
,更具体地,涉及一种高压电机的驱动拓扑电路。

技术介绍

[0002]开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)具有坚固耐用、调速范围广、启动转矩大等一系列优点,在宽转速与高功率范围内均具有高输出与高效率,非常适合应用于高速运行及恶劣的环境中。两相开关磁阻电机作为整个开关磁阻电机系列的一种,具有很多突出优势,在结构进一步简化的同时,减少了电机与驱动电路间的连线,此外,非对称大气隙结构也提高了电感比值。因此,在不要求同时具备正、反转向的场合中,具有自启动能力的两相开关磁阻电机具有突出优势。两相开关磁阻电机的驱动拓扑电路中,A为电枢绕组,F为励磁绕组,+、﹣分别表示规定的绕组电流正负方向,该电机能实现正常运行的驱动要求是:在一个电周期内,励磁绕组单向持续导通,电枢绕组双向交替导通。
[0003]但是,在户外、舰船等没有相应等级电源的情况下限制了上述两相开关磁阻电机的正常运行,尤其当电源电压低于电机额定电压等级时,传统拓扑电路无法直接应用于电机驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电机的驱动拓扑电路,其特征在于,所述驱动拓扑电路包括三个桥臂,三个桥臂的两端分别与电源的正负极连接,电源正极与励磁绕组连接再依次与第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂的正极连接,第一桥臂由第一开关管组成,第二桥臂由第二开关管和第三开关管串联组成,第三桥臂由第四开关管和第五开关管组成,电枢绕组的一端与第二开关管和第三开关管之间的导线连接、另一端与第四开关管和第五开关管之间的导线连接,第一桥臂的正极与第二桥臂的正极之间还设置有第一稳压二极管,通过调节第一开关管的占空比来提高电压至电机的额定电压等级,通过控制第二桥臂和第三桥臂的开关管的导通或关断来实现电枢绕组的正向导通及反向导通。2.如权利要求1所述的高压电机的驱动拓扑电路,其特征在于,所述第一稳压二极管的阳极与第一桥臂的正极连接、阴极与第二桥臂的正极连接;所述第二开关管的一端与励磁绕组出线端正母线连接,第三开关管的一端与电源负极连接,第四开关管的一端与励磁绕组出线端正母线连接,第五开关管的一端与电源负极连接。3.如权利要求2所述的高压电机的驱动拓扑电路,其特征在于,所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管为三极管。4.如权利要求3所述的高压电机的驱动拓扑电路,其特征在于,所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和第五开关管为NPN型三极管;所述第一开关管的集电极与励磁绕组出线端正母线连接、发射极与电源负极连接、基极与调压控制信号输出端连接;第二开关管的集电极与励磁绕组出线端正母线连接、发射极与第三开关管的集电极连接、基极与电枢绕组正向导通控制信号输出端连接,第三开关管的发射极与电源负极连接、基极与电枢绕组反向导通控制信号输出端连接;第四开关管的集电极与励磁绕组出线端正母线连接、发射极与第五开关管的集电极连接、基极与电枢绕组反向导通控制信号输出端连接,第五开关管的发射极与电源负极连接、基极与电枢绕组正向导通控制信号输出端连接;电枢绕组的一端与第二开关管的发射极连接、另一端与第四开关管的发射极连接。5.如权利要求1所述的高压电机的驱动拓扑电路,其特征在于,包括选自下组的一个或多个特征:(1)所述第二开关管、第三开关管、第四开关管及第五开关管设置有内部二极管,电枢绕组通过第二桥臂和第三桥臂的开关管的内部二极管进行续流;(2)所述励磁绕组还与续流二极管和第二稳压二极管并联,续流二极管与第二稳压二极管反向串联,续流二极管的阴极与电源正极连接、阳极与第二稳压二极管的阳极连接,第二稳压二极管的阴极与第一桥臂的正极连接;(3)所述第一开关管关断,且第二开关管与第五开关管导通、第三开关管与第四开关管关断,电枢绕组正向导通;第一开关管关断,且第三开关管与第四开关管导通、第二开关管与第五开关管关断,电枢绕组反向导通;在一个电周期内,励磁绕组持...

【专利技术属性】
技术研发人员:付东山王连可雷厉贾泽宇
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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