三相电机的初始驱动方法技术

一种初始驱动三相电机的方法，包括：将第一ＰＷＭ驱动信号传送到逆变器，以激励与设置在三相电机中的转子的位置相对应的两个相位；按照等于第一ＰＷＭ驱动信号周期的周期在第一ＰＷＭ驱动信号的周期内检测对应于第一ＰＷＭ驱动信号的激励相位电流；以按照预定的参考次数从关于激励相位电流的第一测量开始的连续测量的值为基础，计算参考测量值；以预定的比较测量间隔、按照关于激励相位电流的参考次数进行连续测量，在该连续测量的值的基础上计算比较测量值；以及如果参考测量值与比较测量值进行比较，当比较测量值高于参考测量值预定的比率时，把用于根据转子转动换向的第二ＰＷＭ驱动信号传送到逆变器。由此本发明专利技术还提供一种用于三相电机的初始驱动方法。

【技术实现步骤摘要】
三相电机的初始驱动方法
本专利技术涉及一种三相电机的初始驱动方法，更具体的，涉及一种三相电机初始驱动方法，其中当三相电机从停止状态达到预定速度时转子的位置是确定的，由此减少在依照转子位置的控制换向中的功耗，并减少制造成本。
技术介绍
一般，为获得最大转矩所激励的电机相位是依照转子的位置确定的。当转子转动时，可以基于反电动势感应到转子的位置。因此，依照所感应到的转子位置选择性地激励最大转矩的相位，由此驱动电机。另一方面，当初始驱动电机时，不可能基于反电动势感应到转子的位置，这样就得使用位置传感器。如果不依照转子的位置适当地激励相位，电机可能会初始驱动失败，花费相对长的时间来驱动并白白消耗电能。在类似空调或冰箱压缩机的具有不适宜安装位置传感器的结构中，必须使用各种其它感应方法来感应转子的位置。例如，通过激励定子对转子强行定位，并且因此从转子的该定位位置来驱动电机。此外，在韩国专利首次公开号KR2000-24078中公开了一种没有位置传感器的用于感应转子初始位置的方法。在这种常规方法中，除了用于产生电机转矩的Pphase之外，脉冲宽度调制(PWM)驱动信号还包括用于确定转子位置的Ppulse。这里，使用例如无电刷直流(BLDC)电机的三相和三励磁电机，并且一个完整的转动具有360度的电角度，这样应当每隔60度电角度执行换向以确保电机的正常旋转。但是，在该常规方法中，Ppulse额外需要确定转子的位置，并且因此为产生Ppulse需要变换器的切换操作。这里，变换器的切换操作引起开关损耗。而且，由于Ppulse，这就出现了问题，即需要将载波频率增加两倍以上来获得和没有使用Ppulse时相同的转矩。-->同时，Ppulse一般伴随有切换噪声。因此，需要例如微处理器或类似的控制器以具有高性能A/D转换，而这样就增加了其制造成本。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个方面提供了一种用于三相电机的初始驱动方法，其中当该三相电机从停止状态到达预定速度时确定转子的位置，由此减少依照转子的位置控制换向中的功耗，并减少制造成本。通过提供一种三相电机的初始驱动方法也可以实现本专利技术的前述和/或其它方面，该方法包括：将第一PWM驱动信号传送到逆变器，以激励与设置在在三相电机中的转子的位置相对应的两个相位；按照等于第一PWM驱动信号周期的周期在第一PWM驱动信号的周期内检测对应于第一PWM驱动信号的激励相位电流；以按照预定的参考次数从关于激励相位电流的第一测量开始的连续测量的值为基础，计算参考测量值；以预定的比较测量间隔、按照关于激励相位电流的参考次数进行连续测量，在该连续测量的值的基础上计算比较测量值；以及如果参考测量值与比较测量值进行比较，当比较测量值高于参考测量值预定的比率时，把用于根据转子转动换向的第二PWM驱动信号传送到逆变器。根据本专利技术的一个方面，参考测量值和比较测量值包括激励相位电流的平均测量值。根据本专利技术的一个方面，延迟次数等于参考次数。根据本专利技术的一个方面，比较测量间隔等于激励相位电流的每个测量周期。根据本专利技术的一个方面，按照等式Iref=1N×Σi=1Nxi]]>来计算参考测量值，其中Iref是参考测量值，N是参考数，而且xI是在第i次测量时的测量值，并且按照等式Icom=1N×Σc=jN+j-1xc]]>计算比较测量值，其中Icom是比较测量值，xc是第C次测量时的测量值，而且j是大于延迟次数的自然数。根据本专利技术的一个方面，至少第一PWM驱动信号和第二PWM驱动信号之一具有对应于双极型、导出型(out-going)和持续型(on-going)的脉冲波形之一。-->附图说明通过下面所述的结合附图的实施例，本专利技术的上述和/或其它方面和优点将变得更清楚和容易理解，以下附图：图1是表示根据本专利技术的实施例所述的电机驱动装置的示意性结构图；图2是表示在内部永久磁铁(IPM)型四极电机中相对于转子机械角的激励相位电流的测量值的曲线图；图3是根据本专利技术的实施例的用于三相电机初始驱动方法的控制流程图；图4A和4B是表示根据本专利技术实施例所述的传送到逆变器的PWM驱动信号的脉冲波形和由于该PWM驱动信号激励相位电流的波形图；和图5A至5C是表示根据双极型，外带型(out-going)和前进型(on-going)的脉冲波形图。具体实施方式现在将参考图示在附图中的实例详细说明本专利技术的具体实施例，其中全文中相同参考标号表示相同的部件。为了说明本专利技术，下面将通过参考附图对实施例进行描述。图1是表示根据本专利技术的实施例所述的电机驱动装置的示意性结构图。如图1所示，电机驱动装置包括三相电机1、逆变器3、电流检测器5和控制器7。该三相电机1包括具有电阻R1-R3和L1-L3的定子11；和内部转子12。在三相电机1中，相位端子连接到逆变器3并当引入激励相位电流并流入电感L1-L3时产生磁场，由此转动内部转子12。逆变器3包括六个开关晶体管Q1-Q6。开关晶体管Q1-Q6形成三对，其中一对开关晶体管串联连接并连接到三相电机1的相位端子。把每对开关晶体管的一个晶体管Q1-Q3(下文中称为“上部晶体管”)连接到外部Vdc的正端，而把另一晶体管Q4-Q6(下文中称为“下部晶体管”)连接到外部Vdc的负端。-->通过电流检测器5检测从逆变器3提供到三相电机1的激励相位电流，并且每个晶体管Q1-Q6具有通过来自控制器7的偏置信号输入进行开关的基极端。控制器7依据两相位激励驱动逆变器3。也就是说，控制器接通逆变器3的三个上部晶体管Q1-Q3中的一个，并接通与所接通的晶体管的相位具有相位差的三个下部晶体管Q4-Q6中的一个。根据这样的相位激励，六种激励相位电流方向可以用下面的<表1>表示。<表1>  符号  电流方向  IU  U→V  IV  V→W  IW  W→U  -IU  V→U  -IV  W→V  -IW  U→W这里，箭头指示在相位端子U、V、W之间流通的电流的方向。例如，“U→V”表示激励相位电流从三相电机1的相位端子U流向其相位端子V。控制器接通/关断逆变器3的开关晶体管Q1-Q6，并以由电流检测器5所检测的电流为基础，选择性地接通/关断逆变器3的开关晶体管Q1-Q6。图2是表示在IPM型四极电机1中相对于转子12的机械角的激励相位电流的测量值的曲线图。这里，当把转子12设置在从30°到90°的机械角内时，从逆变器3向三相电机1提供IU的激励相位电流，由此允许转子12具有正向转矩。此外，当把转子12设置在从90°到150°的机械角内时，从逆变器3向三相电机1提供-IW的激励相位电流，由此允许转子12具有正向转矩。此外，当把转子12设置在从150°到210°的机械角内时，从逆变器3向三相电机1提供IV的激励相位电流，由此允许转子12具有正向转矩。此外，当把转子12设置在从210°到270°的机械角内时，从逆变器3向三相电机1提供-IU的激励相位电流，由此允许转子12具有正向转矩。此外，当把转子12设置在从270°到330°的机械角内时，从逆变器3向三相电机1提供IW的激励相位电流，由此允许转子12具有正向转-->矩。此外，当把转子12设置在从330°到30°的机械角内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种初始驱动三相电机的方法，包括：将第一ＰＷＭ驱动信号传送到逆变器，以激励与设置在三相电机中的转子的位置相对应的两个相位；按照等于第一ＰＷＭ驱动信号周期的周期在第一ＰＷＭ驱动信号的周期内检测对应于第一ＰＷＭ驱动信号的激励相位电流；以按照预定的参考次数从关于激励相位电流的第一次测量开始的、连续测量的值为基础，计算参考测量值；在按照预定的延迟次数测量激励相位电流之后，以预定的比较测量间隔、按照关于激励相位电流的参考次数进行连续测量，在该连续测量的值的基础上计算比较测量值；和如果参考测量值与比较测量值进行比较，当比较测量值高于参考测量值预定的比率时，把用于根据转子转动换向的第二ＰＷＭ驱动信号传送到逆变器。

【技术特征摘要】
KR 2004-9-8 2004-718091.一种初始驱动三相电机的方法，包括：将第一PWM驱动信号传送到逆变器，以激励与设置在三相电机中的转子的位置相对应的两个相位；按照等于第一PWM驱动信号周期的周期在第一PWM驱动信号的周期内检测对应于第一PWM驱动信号的激励相位电流；以按照预定的参考次数从关于激励相位电流的第一次测量开始的、连续测量的值为基础，计算参考测量值；在按照预定的延迟次数测量激励相位电流之后，以预定的比较测量间隔、按照关于激励相位电流的参考次数进行连续测量，在该连续测量的值的基础上计算比较测量值；和如果参考测量值与比较测量值进行比较，当比较测量值高于参考测量值预定的比率时，把用于根据转子转动换向的第二PWM驱动信号传送到逆变器。2.如权利要求1的方法，其中参考测量值和比较测量值包括激励相位电流的平均测量值。3.如权利要求1的方法，其中延迟次数等于参考次数。4.如权利要求2的方法，其中延迟次数等于参考次数。5.如权利要求1的方法，其中比较测量间隔等于激励相位电流的每个测量周期。6.如权利要求2的方法，其中比较测量间隔等于激励相位电流的每个测量周期。7.如权利要求1的方法，其中按照等式Iref=1N×Σi=1N...

【专利技术属性】
技术研发人员：金泰德，金炯午，李浚焕，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]