[实用新型]一种开关磁阻电动机推动信号电路

说明书

技术领域

本实用新型属于开关磁阻电动机领域，特别涉及一种开关磁阻电动机推动信号电路。 

背景技术

开关磁阻电动机(Switched Reluctance Drive：SRD)调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，是继变频调速系统、无刷直流电动机调速系统之后发展起来的最新一代无级调速系统，是集现代微电子技术、数字技术、电力电子技术、红外光电技术及现代电磁理论、设计和制作技术为一体的光、机、电一体化高新技术。 

在开关磁阻电动机逆变电路中，皆用与续流二极管相串的绝缘栅极双极型晶体管IGBT管作桥臂。所有IGBT管各由推动模块驱动，其推动信号靠与门和达林顿电路变换而成。在与门的多个输入中，一直起正常控制作用的是公用斩波信号u₁和各相导通角信号u₂，达林顿电路起到非门和电流放大的作用。 

现有斩波变换电路如图1所示，D₁是双D型触发器芯片，用一个D型触发器接成二分频器；D₂₁、D₂₂和D₂₃是三个2输入与非门；其中D₂₃接成非门；与非门D₂₁、D₂₂、D₂₃合用一个芯片。斩波信号u₁由接于电流调节器后面的脉宽控制器提供，周期一定，高电平所占时间在变，斩波信号u₁₁和u₁₂靠变换电路由信号u₁变得。 

现有导通角信号传送电路如图2所示，D₁和D₂分别为反相缓冲器和非门；N₁为达林顿电路，起逻辑反相和提升电平的作用。导通角信号u₂源自角位移传感器输出，经过滤波、整形及降低电平后，送入单片机进行控制和变换。单片机输出信号u’₂经反相缓冲器D₁、达林顿电路N₁、非门D₂后输出导通角信号u₂。 

各相的导通角信号u₂不同，对于各相绕组分离的开关磁阻电动机来说，逆变电路对角上下两个IGBT管用的导通角信号u₂一般也不同，需要各自传送。信号u’₂至u₂的传送电路数是相数的两倍。 

IGBT管的斩波控制可采用反压续流方式，其时各个与门中信号u₁电平的波 形相同。信号u₁从高电平变到低电平时，已经导通的IGBT管同时关断，由于相串续流二极管的续流，加于电动机绕组上电压从正直流母线电压变成负直流母线电压。 

IGBT管的斩波控制还有零压续流方式，共阳极管用的斩波信号u₁₁与共阴极管用的斩波信号u₁₂不同。信号u₁₁和u₁₂的周期为u₁周期τ的两倍，信号u₁₁与u₁₂电平波形错开τ，信号u₁₁和u₁₂逻辑与后等于u₁。在信号u₁从高电平变到低电平时，加于电动机绕组上的电压总是从正直流母线电压变成零。 

在IGBT管斩波控制采用零压续流方式时，电动机电动时相绕组中的电流脉动较小，且IGBT管的斩波频率减少一半，电动机的噪声和IGBT管的开关损耗较小。但电动机制动时情况不好，即采用零压续流方式制动时，相电流的脉动比较大，转矩脉动和噪声也比较大。只有让导通角信号u₂同时变成低电平，逆变电路才会反压续流，把电动机机械能转化为直流电能。 

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种降低相电流脉动、开关磁阻电动机的噪声和转矩脉动的开关磁阻电动机的推动信号电路。 

根据本实用新型的一个方面，提供一种开关磁阻电动机的推动信号电路包括斩波变换电路和导通角传送电路，所述斩波变换电路和导通角传送电路分别与输出高低电平信号的单片机连接；所述斩波变换电路包括达林顿电路、触发器、与非门及非门。