无刷直流电机反电势过零检测电路及检测方法技术

本发明专利技术提出了一种无刷直流电机反电势过零检测电路及检测方法，所述的无刷直流电机反电势过零检测电路，所述的无刷直流电机的三相绕组通过桥式逆变器与直流电源相连，桥式逆变器由6个功率开关管连接而成；其特征在于，包括用于检测A、B和C相的反电动势过零的三个结构相同的检测模块；每一个检测模块包括比较器和两个结构及电路参数相同的电子开关分压模块。本发明专利技术可以避免高速时反电势幅值高于检测电路供电电压的危险。同时，根据控制信号占空比切换低速区与高速区反电势采样方式，能有效改善在低速区时反电势过零检测效果。实验结果表明，本发明专利技术提出的无刷直流电机反电势过零检测电路及检测方法能保证电机工作于更宽的转速范围内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械工程领域，涉及一种。
技术介绍
无刷直流电机具有体积小、质量轻、效率高、损耗小等特点，不仅已大规模应用于航空、航天、机械、汽车等工业应用领域，还广泛应用于空调、冰箱、电动单车等民用领域。通常，无刷直流电机一般采用位置传感器确定电机转子位置，但安装位置传感器提高了系统成本、增加了系统复杂性，降低了系统可靠性和抗干扰能力，因此无位置传感器无刷直流电机控制技术已成为电机控制领域研究的一个热点。目前，对无位置传感器无刷直流电机的研究主要有反电动势过零检测法、续流二极管导通检测法、磁链法、反电动势三次谐波检测法等方法。由于反电势法实现简单，不需要设计复杂的硬件电路，系统构成成本比较低，技术方案比较成熟，因此是一种应用场合最多的转子位置检测方法。国内外许多学者都对此方法进行了深入研究，提出了很多不同的反电势过零检测方法。反电势过零检测方法不需要实际中性点信号，实现起来简单，但是由于低转速时反电势幅值很小，而且是经过电阻分压后才获取的信号，与虚拟中性点电压相比较电压幅值更低，导致反电势过零电路在电机启动或低速期间无法有效工作。而当电机处于高速运行状态时，过高的反电势将严重影响反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷直流电机反电势过零检测电路，所述的无刷直流电机的三相绕组通过桥式逆变器与直流电源相连，桥式逆变器由6个功率开关管连接而成；其特征在于，包括用于检测A、B和C相的反电动势过零的三个结构相同的检测模块；每一个检测模块包括比较器和两个结构及电路参数相同的电子开关分压模块；第一电子开关分压模块的第一输入端连接对应相绕组的端点，第一电子开关分压模块的第二输入端连接控制信号DSP_EMF_CONTROL，第一电子开关分压模块的输出端接比较器的第一输入端；第二电子开关分压模块的第一输入端连接参考信号Vref，第二电子开关分压模块的第二输入端连接控制信号DSP_EMF_CONTROL，第二电子开关分压...

【技术特征摘要】
1.一种无刷直流电机反电势过零检测电路，所述的无刷直流电机的三相绕组通过桥式逆变器与直流电源相连，桥式逆变器由6个功率开关管连接而成；其特征在于，包括用于检测A、B和C相的反电动势过零的三个结构相同的检测模块； 每一个检测模块包括比较器和两个结构及电路参数相同的电子开关分压模块； 第一电子开关分压模块的第一输入端连接对应相绕组的端点，第一电子开关分压模块的第二输入端连接控制信号DSP_EMF_CONTROL，第一电子开关分压模块的输出端接比较器的第一输入端； 第二电子开关分压模块的第一输入端连接参考信号Vref，第二电子开关分压模块的第二输入端连接控制信号DSP_EMF_CONTROL，第二电子开关分压模块的输出端接比较器的第二输入端； 比较器的输出端输出对应相的反电势过零信号。2.根据权利要求1所述的无刷直流电机反电势过零检测电路，其特征在于， 每一个所述的电子开关分压模块包括第一分压电阻(rl)、第二分压电阻(r2)、第三电阻(Re)和第四电阻(Rb)、滤波电容(c)和NPN型的三极管； 第一分压电阻的一端为电子开关分压模块的第一输入端；第一分压电阻的另一端通过第二分压电阻接地；滤波电容与第二分压电阻并联，第一分压电阻与第二分压电阻的连接点为电子开关分压模块的输出端； 第一分压电阻与第二分压电阻的连接点通过第三电阻接三极管的C极；三极管的B极经第四电阻接电子开关分压模块的第二输入端；三极管的E极接地； 无刷直流电机的导通方式为两两导通方式，即在工作时，具有H_PWM_ON-L_ON和H_PWM_OFF-L_ON两种模式，上桥臂采用PWM调...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊杰，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：