[实用新型]陀螺电机二相永磁电机控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于电机领域，尤其是一种陀螺电机二相永磁电机控制器。

背景技术

目前，陀螺电机所使用的二相永磁电机的控制技术具有局限性，首先是不同的陀螺电机必须采用不同的控制电路与之匹配，并且对控制电压比较敏感，对电磁干扰也比较敏感，使其控制能力受到限制；其次是控制模式固定，对每种只有一种控制方式，控制上比较单一，不灵活；再次是控制线路体积大，功耗大。因此现有的陀螺电机控制器难以满足小型化、低功耗的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、设计合理、可有效克服死点问题的陀螺电机二相永磁电机控制器。

本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种陀螺电机二相永磁电机控制器，由陀螺电机的主控系统、单片机、H桥驱动电路构成，该H桥驱动电路连接陀螺电机，其特征在于：单片机通过通讯总线与主控系统连接，单片机的I/O接口连接H桥驱动电路，在H桥驱动电路连接一反电势过零检测电路，单片机通过内部比较器输入口连接该反电势过零检测电路的FA^-及FA⁺接口，该单片机还通过其A/D接口连接一电压检测电路。

而且，所述的反电势过零检测电路由电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6及电容C1、C2构成，其中电容C1与电阻R2串联后与电阻R1、R5并联，电容C2与电阻R3串联后与电阻R4、R6并联，电容C1、C2分别连接H桥驱动电路的MAO^-及MAO⁺的接口；电阻R2、R3分别连接单片机的FA^-及FA⁺接口。

而且，所述的电压检测电路由电阻R7、R8构成并连接单片机的A/D接口。

本实用新型的优点和有益效果为：

本控制器的控制电路采用高速片上系统级单片机控制和开关功率器件驱动，应用数字化控制率设计，保证了电机的可靠启动，克服了一般二相陀螺电机的死点问题，并且精密控制了陀螺电机同步转速，使陀螺电机的转速变化小于10^-4转/分。在驱动技术方面可采用正弦中心对称方式驱动和低功耗驱动技术，提高了驱动效率，减少了损耗。保护和报警机制健全，对控制电压异常、环境温度超标等能及时测量、报警并保护电机；可通过SPI总线、I²C总线和串行通讯接收系统命令，由系统控制进行软启动、软关断和多种转速控制，并将陀螺电机状态反馈系统，受系统控制能力得到很大改善。

附图说明

图1为本实用新型的控制电路方框图；

图2为图1的控制电路图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

本陀螺电机二相永磁电机控制器由陀螺电机的主控系统、单片机、H桥驱动电路、反电势过零检测电路、电压检测电路构成，本控制器没有改变陀螺电机的主控系统、单片机、H桥驱动电路的技术构成，因此，本实施例不做具体叙述。单片机通过通讯总线与主控系统连接，单片机的I/O接口连接H桥驱动电路，该H桥驱动电路连接陀螺电机。本控制器的创新点在于：采用数字化控制率设计，应用单片机控制H桥驱动电路，在H桥驱动电路还连接一反电势过零检测电路，该反电势过零检测电路由电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6及电容C1、C2构成，其中电容C1与电阻R2串联后与电阻R1、R5并联，电容C2与电阻R3串联后与电阻R4、R6并联，电容C1、C2分别连接H桥驱动电路的MAO^-及MAO⁺的接口；电阻R2、R3分别连接单片机的FA^-及FA⁺接口。单片机通过比较器输入接口连接该反电势过零检测电路FA^-及FA⁺，该单片机还通过其A/D接口连接一电压检测电路，该电压检测电路由电阻R7、R8构成并连接单片机的A/D接口。

本实用新型的工作原理为：