[发明专利]永磁直流电机单电阻采样重构电机电流的方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电子领域，特别是涉及一种永磁直流电机单电阻采样重构电机电流的方法。

背景技术

现有本永磁直流电机控制方案中，其单电阻采样重构电机电流的控制方法为：永磁直流电机驱动电路采用H桥(PWM功率转换电路由4个开关管和4个续流二极管分别并联组成，单电源供电)。如图1所示，当电机正转时，V1开关管根据PWM控制信号导通或关断，V2开关管受PWM反向控制信号控制，V3保持常闭，V4保持常开，在V1导通时采样单电阻上电压信号重构电机电流。当电机反转时，V3开关管根据PWM控制信号导通或关断，V4开关管受PWM反向控制信号控制，V1保持常闭，V2保持常开，在V3导通时采样单电阻上电压信号重构电机电流。当V1或V3的导通时间小于系统采样时间，单电阻上采样的电压信号将不能用来重构电机电流。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供在全工作区域内均能实现永磁直流电机单电阻采样重构电机电流的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的永磁直流电机单电阻采样重构电机电流方法，包括以下步骤：

永磁直流电机H桥驱动电路控制采用以下方式：

第一开关管V1受第一控制信号PWM_A控制，第二开关管V2受第一控制信号PWM_A的反向控制信号控制，第三开关管V3受第二控制信号PWM_B控制，第四开关管V4受第二控制信号PWM_B的反向控制信号控制；

H桥a点和b点电压波形满足条件：

A)永磁直流电机在一个PWM周期内的控制电压等于H桥a点和b点电压的差值；

B)永磁直流电机直流母线电流采样窗口，其作用时间应大于完成一次电流采样所需的最短时间T_min；

T_min＝t_d+t_set+t_conv；

t_d是死区时间，t_set是采样电流建立时间，t_conv是AD转换时间；

采样单电阻的电压信号获得重构电机电流。

其中，如果一个PWM周期内的控制电压U_ab的作用时间T_ab小于等于T_min时，

因为U_ab的作用时间T_ab小于等于T_min，在T_ab时间内无法完成电流采样，所以相对第一控制信号PWM_A后移第二控制信号PWM_B波，增加后移时间为T_min；

分别移动第一控制信号PWM_A和第二控制信号PWM_B，增加时间段T＇，使得T＇等于T_min，在(T_ab+T＇)时刻进行第一次ad1电流采样，在T＇时刻进行第二次ad2电流采样，T＇＝T_min；

控制电压等于H桥a点和b点电压的差值；

电机电流I_motor＝I_ad1-I_ad2；

I_ad1：第一次ad1采样电流；

I_ad2：第二次ad2采样电流。

其中，如果一个PWM周期内的控制电压U_ab的作用时间T_ab大于T_min小于等于2倍T_min时，控制电压等于H桥a点和b点电压的差值；

因为U_ab的作用时间T_ab大于T_min，在T_ab时间可以完成电流采样，所以可以进行Iad1电流采样；

电机电流I_motor＝I_ad1；

I_ad1：第一次ad1采样电流。

其中，如果一个PWM周期内的控制电压U_ab的作用时间T_ab大于2倍T_min时，