[实用新型]一种抽油烟机用正弦波控制无刷直流电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机，尤其涉及一种抽油烟机用正弦波控制无刷直流电机。

背景技术

抽油烟机是一种净化厨房环境的厨房电器。它安装在厨房炉灶上方，能将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的对人体有害的油烟迅速抽走，排出室外，减少污染，净化空气，并有防毒、防爆的安全保障作用。

现有技术的吸油烟机电机大多采用交流电机，交流电机的抽油烟机的运转功率在200W左右，功耗比较大；而且交流电机运行时有较大的电磁噪音，容易对其他设备造成干扰；电机转速调节能力差，不能实现无极调速。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种抽油烟机用正弦波控制无刷直流电机。

为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案是：一种抽油烟机用正弦波控制无刷直流电机，包括电机本体和驱动器，所述驱动器包括控制电路和驱动电路，所述驱动电路为三相桥式逆变电路，并采用MOSFET管开关，所述控制电路包括控制器MCU和调速控制电路，所述控制器MCU输出端连接MOSFET管控制端，控制器MCU的输出信号为正弦波控制信号，所述调速控制电路输出端连接控制器MCU输入端，控制器MCU输入端与三相桥式逆变电路输出端之间设有反电动势检测电路。

无刷直流电机的方波反电动势只有在气隙磁密为方波、采用全矩集中绕组、不斜槽不斜极的条件下才能得到，但在小容量的BLDCM中，每极槽数很少，常常采用与转子极数相近的定子槽数，构成分数槽绕组，以获得较小的定位力矩，其反电动势波形相对比较接近正弦波，采用正弦波驱动这类BLDCM，能实现无极调速，获得较好的控制性能。

优选的，所述控制器MCU设为DSP速度级控制器。

优选的，还包括给控制器MCU和驱动电路供电的电源模块。

优选的，所述控制器MCU和驱动电路输入端之间设有电压、电流检测电路。

本实用新型的有益效果是：在同等转速的情况下与交流电机相比功耗降低30%-50%，而且能够实现无极调速；驱动器采用正弦波控制，电机相电流为正弦，且连续变化，无换相电流突变，因此电机运行噪声低；控制器没有霍尔元件降低成本、使用寿命长；采用DSP速度级控制器，运算速度快，能迅速响应并计算高速电机的反电动势。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电路原理框图；

图2是本实用新型实施例的驱动电路原理框图。

具体实施方式

下面结合具体附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明：

如图1-2所示：一种抽油烟机用正弦波控制无刷直流电机，包括电机本体和驱动器，所述驱动器包括控制电路和驱动电路，所述驱动电路包括采用三相桥式逆变电路，采用MOSFET管开关，所述控制电路包括控制器MCU和调速控制电路，所述控制器MCU输出端连接MOSFET管控制端，控制器MCU的输出信号为正弦波控制信号，所述调速控制电路输出端连接控制器MCU输入端，控制器MCU输入端与三相桥式逆变电路输出端之间设有反电动势检测电路。所述控制器MCU设为DSP速度级控制器，还包括给控制器MCU和驱动电路供电的电源模块，所述控制器MCU和驱动电路输入端之间设有电压、电流检测电路。电压、电流检测电路主要起到过流、过压、欠压保护功能。能够自动检测直流母线上的电流，若过流利用分流电阻进行过电流保护；外部电路短路时，模块全部短路保护电路起作用，抑制桥臂短路及负载短路时的峰值电流；当电源电压下降过大产生欠压时，模块软关断IGBT,2ms后恢复电源电压供电。

所述控制器MCU设为DSP速度级控制器，所述功率MOSFET管采用LUT10N60，实际使用时可根据需求选择功率晶体管GTR、可关断晶闸管GTO、绝缘栅极管IGBT等电力电子功率器件。晶体管适用于中小功率电机，晶闸管适用于较大功率电机。 

基于控制器MCU的无刷直流电动机控制系统中，处理采集到的数据和发送控制命令，检测转子的转动位置，并根据转子的位置发出相应的控制字来改变SPWM信号的当前值，从而改变直流电机驱动电路中功率管的导通顺序，实现对电动机转速和转动方向的控制。