霍尔开关元件控制的直流无刷电动机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用单极性霍尔开关元件控制的直流无刷电动机装置。是由位置传感器、定子绕组、永磁转子体、低压电源及驱动放大器组成。采用普通的单极性霍尔开关作为控制元件，结构简单，制造方便，成本低。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种改进的霍尔直流无刷电动机。是以普通的单极性的霍尔开关元件进行控制。现有的霍尔直流无刷电动机，由转子体、电机定子体、位置传感器、低压电源及相应的驱动电路组成。市售的瑞士巴尔采司(BALZES)公司生产的产品，国内中科院北京仪器厂仿上述公司研制的产品都是这种结构，该电动机是由双极性的霍尔元件控制，它的位置传感器由两个双极性的霍尔元件，互成90°的角度，灌封在电机定子体的内园上而构成。双极性霍尔元件对旋转的转子磁体的S、N极都产生控制信号。但是，该元件的最大弱点是输出电信号弱(小于800毫伏)，必须对输出信号进行多级放大与分配。与之匹配的外电路需要采用四个运算放大器放大和分配，才可进入驱动级。同时该霍尔元件对低压供电电路的要求也较严格，该种霍尔直流无刷电机控制电路复杂，整机成本高，稳定性和可靠性低。双极性霍尔元件价格较高，国内市场不易获得，不利于设备的推广应用。本专利技术的目的在于针对以上缺点与不足，提供一种改进的霍尔无刷直流电动机，使用简单的、价格较低的、应用较普遍的单极性霍尔开关元件控制。本专利技术的任务是以如下方式来完成的，该电动机由位置传感器(H1－4)、定子绕组(L1－4)、永磁转子体(N－S)、低压电源(IC)及驱动放大器(T1－4)组成。位置传感器由四个单极性的霍尔开关元件构成。这四个霍尔开关元件装在一个金属园环的内侧，均匀分布，在空间互成90°角度。四个霍尔开关元件与四路驱动电路相对应，驱动电路放大霍尔元件的信号，产生电磁转矩。当电动机转子体转动时，N极磁场依次扫过每个霍尔开关元件。转子每转过90°，就使一个霍尔开关元件工作，产生控制信号，此信号接通对应的驱动电路的放大管，促使下一个定子绕组通电建立磁场，产生电磁吸引力，吸引转子体，使转子不断旋转加速。改变施加在定子绕组上的电压，能达到所要求的转速，本技术的调速范围可以达到每分钟几转到5万转。本专利技术的附图如下附图说明图1电动机位置传感器结构图。图2霍尔开关元件控制的直流电动机工作原理图。本专利技术下面将结合附图作进一步说明图1和图2是该技术的一种最佳实施方案。图1中，A是位置传感器的支架，H1－4是霍尔传感元件。图2中，N、S是电动机转子体的一对磁极，L1－4是电动机定子绕组，T1－4是驱动电路晶体管。当N极正对霍尔开关元件H1时，H1输出信号，控制驱动电路晶体管T1饱和导通，定子绕组L1中流过电流，建立起S磁极吸引转子磁极N，转子顺时针转过90°，转子磁极N对准H2，H2输出信号，控制晶体管T2饱和导通，定子绕组L2中流过电流，建立起S磁极，吸引转子的N磁极，电机转子又顺时针转过90°。与此同时，霍尔元件H1截止，关断晶体管T1。依次类推，H3、H4依次导通，吸引电机转子N，于是电机转子就不停止的转动起来。本专利技术相比现有技术具有以下优点1、单极性霍尔开关元件易于获得和制造，价格较双极性霍尔元件低。2、输出信号大，驱动放大电路简单。3、低压供电电路简单。4、整机稳定性和可靠性提高，成本降低。权利要求1.一种霍尔开关元件控制的直流无刷电动机，由位置传感器(H1-4)、定子绕组(L1-4)、永磁转子体(N-S)、低压电源(IC)及驱动放大器(T1-4)组成，其特征在于该电动机的位置传感器由四个霍尔开关元件组成。2.根据权利要求1所述的霍尔开关元件控制的直流无刷电动机，其特征在于霍尔开关元件是单极性的。3.根据权利要求1或2所述的霍尔开关元件控制的直流无刷电动机，其特征在于四个霍尔开关元件均匀分布在电机定子绕组的内园。专利摘要本技术公开了一种用单极性霍尔开关元件控制的直流无刷电动机装置。是由位置传感器、定子绕组、永磁转子体、低压电源及驱动放大器组成。采用普通的单极性霍尔开关作为控制元件，结构简单，制造方便，成本低。文档编号H02K29/06GK2082915SQ9021488公开日1991年8月14日 申请日期1990年9月1日 优先权日1990年9月1日专利技术者刘旭清 申请人:成都国营南光机器厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种霍尔开关元件控制的直流无刷电动机，由位置传感器（Ｈ↓［１］－４）、定子绕组（Ｌ↓［１］－４）、永磁转子体（Ｎ－Ｓ）、低压电源（ＩＣ）及驱动放大器（Ｔ↓［１］－４）组成，其特征在于该电动机的位置传感器由四个霍尔开关元件组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭清，
申请(专利权)人：成都国营南光机器厂，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]