[发明专利]一种低压直流电机控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电机控制及驱动，更具体地说，涉及一种低压直流电机控制方法及装置。

背景技术

目前市面上有很多低压的直流电机，如5VDC，12VDC，24VDC等，应用很广，如用于电脑排气扇，小型的电风扇，个人空气清新机等。针对这种电机，一般都是采用PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)的方式去控制，通过调整PWM的输出的频率或占空比来调整电机的运行速度。而决定电机速度的是取得的一些参数，例如，取得的温度值等，温度值越高电机运转的速度越快，上述PWM波形的占空比就越大或其频率越高。通常，是将上述PWM波形通过放大或隔离后，直接提供到电机线圈上，这种驱动方式虽然也可以使电机按照PWM的波形运转，但是其转动速度不稳定、噪声较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述运转速度不稳定、噪声较大缺陷，提供一种运转速度稳定、噪声小且成本低廉的一种低压直流电机控制方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种低压直流电机的控制方法，包括如下步骤：

A)按照电机转速的要求，输出与其速度对应的占空比的脉冲驱动波形；

B)将所述驱动波形转换为直流电压提供给所述电机。

在本发明所述的低压直流电机的控制方法中，所述步骤A)进一步包括：

A1)取得决定电机转速的参数；

A2)取得该参数对应的驱动波形占空比，产生并输出该占空比的脉冲驱动波形。

在本发明所述的低压直流电机的控制方法中，所述步骤B)中，通过连接在所述电机线圈上的储能元件的充放电使得脉冲波形转换为直流电平。

本发明还涉及一种低压直流电机的控制装置，包括接受电机数据、产生电机驱动脉冲波形的控制及波形产生模块，用于将所述驱动波形转换为驱动电流的驱动电流放大器，还包括连接在所述驱动放大器与所述电机之间，将所述驱动波形由所述脉冲波形转换为直流电平的直流发生模块。

在本发明所述的低压直流电机控制装置中，所述直流发生模块包括串接在所述驱动电流放大器与电源端之间的电容电感并联电路，其电感支路包括电机线圈与第一电感串联，其电容支路为电解电容。

在本发明所述的低压直流电机控制装置中，所述直流发生模块还包括用于提供电感支路放电回路的二极管，所述二极管正端与所述电解电容负端连接，所述二极管负端与所述电解电容正端连接。

在本发明所述的低压直流电机控制装置中，所述直流发生模块还包括用于减少高频电磁干扰的电容，所述电容并接在所述电解电容两端。

在本发明所述的低压直流电机控制装置中，所述驱动波形放大器包括晶体管或场效应管，其基极或栅极与控制及波形产生模块相连，其发射极或源极接地，其集电极或漏极通过所述直流发生模块连接在电源端。

在本发明所述的低压直流电机控制装置中，所述晶体管或场效应管的集电极和发射极或漏极及源极之间还并接有用于消除高频电磁干扰的电容。

实施本发明的低压直流电机控制方法及装置，具有以下有益效果：由于将现有技术中的驱动低压直流电机的PWM脉冲驱动信号转换为直流电平再去驱动电机，再加上使用了降低高频干扰的电容，所以在该驱动信号的驱动下，电机的转速较为稳定，噪声较小。

附图说明

图1是本发明一种低压直流电机控制方法及装置实施例中方法流程图；

图2是所述实施例中装置电路图；

图3是图2中I/O PWM端口的波形图；

图4是图2中施加于电机线圈的波形图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。

如图1所示，在本发明的低压直流电机控制方法及装置实施例中，所述方法包括如下步骤：

步骤S11取得决定电机转速的数据：通常而言，这些低压直流电机的转速是可以变化的，而其转速的变化决定于其驱动波形的占空比，而输出何种占空比的驱动波形，又是由该系统或装置中的一些或特定的参数决定的。在一些情况下，这些低压直流电机并不是总是工作的，其在一些状态下可能工作，在另一些状态下就可能不工作，同样，这些低压直流电机甚至连是否工作也是由这些参数或数据决定的。这些数据或参数通常是系统本身的数据或参数，例如，可以是某一特定点的温度值等。在本步骤中，所要做的就是取得这些数据或参数，至于取得的方法或过程，与现有技术中的该参数的取得方法或过程并无不同之处。