[实用新型]六相直流方波永磁无刷电机

说明书

技术领域

本实用新型属于机电技术领域，涉及一种六相直流方波永磁无刷电机，尤其涉及一种六相无位置传感器的直流方波无槽永磁无刷电机。

背景技术

在现有三相无刷电机的无位置传感器转子位置检测中，通过测量不通电绕组的磁极交界的正中心时刻，然后延时30°电角度进行换相，而30°电角度与电机转速相关，往往根据转速大小计算延时时间，实施换相。如因负载引起的速度不规律变化，计算的延时时间就不准确，特别是低速甚至堵转情况下，换相精确更是难以保证。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种能够提供等同有位置传感器的无刷电机的换相效果、六相完全消除转矩脉动、结构简单以及便于加工的六相直流方波永磁无刷电机。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种六相直流方波永磁无刷电机，其特殊之处在于：所述六相直流方波永磁无刷电机包括控制器、自举绕组驱动电路、激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路组以及无刷电机体；所述控制器分别通过自举绕组驱动电路以及激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路组接入无刷电机体。

上述激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路组包括六组相同的激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路；所述每组激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路分别对应接入无刷电机体。

上述激励脉冲下的不通电绕组电感值检测电路包括对中电源、光耦隔离激励脉冲源、第一电机相电压钳位电路、第二电机相电压钳位电路以及电枢电感测量对称比较电路；所述对中电源、光耦隔离激励脉冲源、第一电机相电压钳位电路、第二电机相电压钳位电路以及电枢电感测量对称比较电路依次并联；所述控制器接入光耦隔离激励脉冲源；所述第一电机相电压钳位电路以及第二电机相电压钳位电路并联后接入无刷电机体。

上述对中电源包括电源输入端、接地端、第一电阻、第二电阻、稳压管以及电容；所述电源输入端通过第一电阻分别接入稳压管以及电容；所述稳压管以及电容并联后通过第二电阻接入接地端；

所述光耦隔离激励脉冲源包括第一光电耦合器、第三电阻、第四电阻、第一三极管以及第二三极管；所述第三电阻通过第一光电耦合器接入控制器；所述第一电阻依次通过第四电阻以及第一光电耦合器接入第二电阻；所述第一电阻依次通过第一三极管以及第二三极管接入第二电阻；所述第一三极管与第四电阻并联；所述第二三极管与第一光电耦合器并联；

所述第一电机相电压钳位电路包括第二二极管、第三二极管以及第五电阻；所述第五电阻通过第二二极管与第一电阻相连；所述第五电阻通过第三二极管与第二电阻相连；所述第五电阻分别接入第一三极管以及第二三极管；

所述第二电机相电压钳位电路包括第六电阻、第四二极管以及第五二极管；所述第六电阻的一端接入第五电阻，另一端分别通过第四二极管以及第五二极管对应接入第一电阻以及第二电阻；

所述电枢电感测量对称比较电路包括第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第一运算放大器、第二运算放大器以及第二光电耦合器；所述第六电阻通过第七电阻接入第一运算放大器的正向输入端；所述第一电阻通过第九电阻接入第一运算放大器的负向输入端；所述第一运算放大器的输出端通过第八电阻接入第一运算放大器的正向输入端；所述第一运算放大器的输出端依次通过第十四电阻以及第二光电耦合器接入第二运算放大器的输出端；所述第六电阻通过第十二电阻接入第二运算放大器的正向输入端；所述第二电阻通过第十一电阻接入第二运算放大器的负向输入端；所述第二运算放大器的输出端通过第十三电阻接入第二运算放大器的正向输入端；所述第就电阻通过第十电阻与第十一电阻相连。

上述无刷电机体包括无槽定子、方波永磁转子以及定子绕组；所述无槽定子套接在方波永磁转子外部；所述定子绕组设置在无槽定子与方波永磁转子之间并固定在无槽定子的内壁上；所述定子绕组与方波永磁转子之间设置有缝隙。

上述定子绕组包括绝缘骨架以及电枢导体；所述电枢导体镶嵌在绝缘骨架上；所述绝缘骨架固定在无槽定子的内壁上。

上述电枢导体是截面为矩形的导线；所述截面为矩形的导线双层交错镶嵌在绝缘骨架上。

上述方波永磁转子包括花键管轴、花键磁极骨架、磁靴以及永磁体；所述花键磁极骨架通过花键环绕设置在花键管轴的外部；所述永磁体通过磁靴固定在花键磁极骨架上。

上述永磁体采用阶梯式梯形永磁体径向内大外小圆周均布在磁靴上，通过磁靴与花键磁极骨架固定。