[发明专利]一种三合一控制器

权利要求书

1.一种三合一控制器，包括：控制芯片、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管，其特征在于：所述第一晶体管至第六晶体管为MOSFET晶体管或IGBT晶体管，控制芯片输出六路至第一晶体管至第六晶体管的栅极；第一晶体管另外两极和第四晶体管的另外两极形成串联，第二晶体管另外两极和第五晶体管的另外两极形成串联，第三晶体管另外两极和第六晶体管的另外两极形成串联；三条串联电路形成并联电路，并联电路的两端分别连接至直流电源的正极和负极从而形成并联回路；以第一晶体管和第四晶体管连接处的电气节点为A，第二晶体管和第五晶体管连接处的电气节点为B，第三晶体管和第六晶体管连接处的电气节点为C；当该三合一控制器控制他励电机或串励电机时，电气节点A和电气节点B分别连接励磁绕组的两端，电气节点C和直流电源的正极连接分别连接电枢绕组的两端；当该三合一控制器控制交流电机时，电气节点A、电气节点B、电气节点C分别连接交流电机的U相绕组，V相绕组、W相绕组的非公共电气节点的一端。

2.根据权利要求1所述的三合一控制器，其特征在于：所述三合一控制器在控制他励或串励电机时，控制芯片输出控制信号至六个晶体管的栅极从而控制六个晶体管的导通和截止状态；第五晶体管处于导通状态；第一晶体管和第四晶体管处于交替导通和截止的状态，且第一晶体管和第四晶体管一个为导通则另一个为截止；第二晶体管处于截止状态；第三晶体管和第六晶体管处于交替导通和截止的状态，且第三晶体管和第六晶体管一个为导通则另一个为截止。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的三合一控制器，其特征在于：所述三合一控制器在控制他励电机时，控制芯片输出至第一晶体管、第四晶体管、第三晶体管、第六晶体管的控制信号为PWM信号，并通过控制各路PWM信号的占空比从而控制励磁绕组和电枢绕组的电流大小，处于交替导通和截止状态的某两个晶体管所接收的PWM信号的占空比之和为1。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的三合一控制器，其特征在于：所述三合一控制器在控制串励电机时，控制芯片输出至第一晶体管、第四晶体管、第三晶体管、第六晶体管的控制信号为PWM信号，并通过控制各路PWM信号的占空比从而控制励磁绕组和电枢绕组的电流大小，且励磁绕组和电枢绕组的电流大小相等；处于交替导通和截止状态的某两个晶体管所接收的PWM信号的占空比之和为1。

5.根据权利要求1所述的三合一控制器，其特征在于：所述三合一控制器在控制交流电机时，控制芯片输出控制信号至六个晶体管的栅极从而控制六个晶体管的导通和截止状态；当U相绕组和V相绕组通电时，第五晶体管处于导通状态，第二晶体管、第三晶体管、第六晶体管处于截止状态；第一晶体管和第四晶体管处于交替导通和截止的状态，且第一晶体管和第四晶体管一个为导通则另一个为截止；当V相绕组和W相绕组通电时，第六晶体管处于导通状态，第一晶体管、第三晶体管、第四晶体管处于截止状态；第二晶体管和第五晶体管处于交替导通和截止的状态，且第二晶体管和第五晶体管一个为导通则另一个为截止；当W相绕组和U相绕组通电时，第四晶体管处于导通状态，第一晶体管、第二晶体管、第五晶体管处于截止状态；第三晶体管和第六晶体管处于交替导通和截止的状态，且第三晶体管和第六晶体管一个为导通则另一个为截止。

6.根据权利要求1或权利要求5所述的三合一控制器，其特征在于：所述三合一控制器在控制交流电机时，通过控制芯片输出PWM信号来控制处于交替导通和截止状态的晶体管，且通过控制PWM信号的大小控制U、V、W三相绕组上的电流的大小；处于交替导通和截止状态的某两个晶体管所接收的PWM信号的占空比之和为1。

7.根据权利要求1所述的三合一控制器，其特征在于：所述第一晶体管至第六晶体管为MOSFET晶体管时，形成串联的两个晶体管，一个晶体管的源极连接另一晶体管的漏极，余下的另一个漏极连接直流电源的正极、另一个源极连接直流电源的负极；当第一晶体管至第六晶体管为IGBT晶体管时，形成串联的两个晶体管，一个晶体管的发射极连接另一晶体管的集电极，余下的另一个集电极连接直流电源的正极、另一发射极连接直流电源的负极。