[发明专利]电机驱动装置、电机组件及负载驱动装置

说明书

一种电机驱动装置、电机组件及负载驱动装置，包括：脉冲电路、计数器、译码器和双向电子开关；脉冲电路用于将交流电源的交流电压转换成与交流电压的正半波串同步的矩形工作脉冲；计数器分别与脉冲电路和译码器相连接，用于根据矩形工作脉冲向译码器输出计数值；译码器，用于在电机启动时根据计数值输出高/低变化的电平信号，电平信号与矩形工作脉冲通过触发双向电子开关为电机提供按照指定波数控制规律变化的正半波串和负半波串交替的启动电压，并当正半波串和负半波串的波头数减少至一预定数值时，输出触发高电平使双向电子开关全通电。本申请可以解决单相同步电机启动时旋转方向不定、启动振动以及启动失败的问题。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，电机驱动装置特别是涉及一种电机驱动装置、使用该电机驱动装置的电机组件及负载驱动装置。

背景技术

单相同步电机具有体积小、重量轻、效率高、能耗低、结构简单、工作可靠、维护方便等优点，能够适应电机小型轻量化和高输出功率的发展要求，因而越来越多地被应用于家用电器、电动工具、医疗器械以及轻工设备中。

单相同步电机的定子绕组在接通交变电源时，会产生与电压频率一致的脉动磁场，根据双旋转磁场理论，该脉动磁场可以分解成一正一反两个转速相同、方向相反的旋转磁场，这两个旋转磁场的幅值各为脉动磁场幅值的一半，当转子磁极正对定子磁极静止时，这两个旋转磁场在转子中会产生两个大小相等、方向相反的同步速转矩，使得合成转矩为0，转子无法自动旋转，即单相同步电机无法自动启动。

在现有技术中，通常采用在单相同步电机的定子绕组和转子绕组之间设置不均匀气隙的方式，使转子磁极停在预启动位置，此时两个旋转磁场对转子产生的合成转矩不为0，从而在通电时转子能够自动旋转，实现单相同步电机在通电时的自动启动。

但是，由于在接通电源时脉动磁场的起始相位是随机的，无法确定转子受到的合成转矩的方向，导致在启动时转子可能顺时针旋转也可能逆时针旋转，同时由于转子的存在往往不能在一个交流电源周期内进入同步，因此采用该现有技术的单相同步电机在启动时存在旋转方向不定、启动失败及振动噪声的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种电机驱动装置、使用该电机驱动装置的电机组件及负载驱动装置，以解决单相同步电机在启动时的旋转方向不定、振动噪声大、以及电源启动频率高导致的失步的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：

一种电机驱动装置，用于控制同步电机的启动，包括：

脉冲电路、计数器、译码器和双向电子开关；

所述脉冲电路用于将交流电源的交流电压转换成与所述交流电压的正半波串同步的矩形工作脉冲；

所述计数器分别与所述脉冲电路和所述译码器相连接，用于根据所述矩形工作脉冲向所述译码器输出计数值；

所述译码器，用于在电机启动时根据所述计数值输出高/低变化的电平信号，所述电平信号与所述矩形工作脉冲通过触发所述双向电子开关为所述电机提供按照指定波数控制规律变化的正半波串和负半波串交替的启动电压，并当所述正半波串和负半波串的波头数减少至一预定数值时，输出触发电平使所述双向电子开关全通电。

优选地，所述电平信号与所述矩形工作脉冲通过触发所述双向电子开关导通，使所述电机按波数控制规律交替接收所述正半波串和负半波串，并逐渐减少交替输出的所述正半波串和所述负半波串的波头数。

优选地，所述译码器控制所述电平信号的高/低变化频率以等差或非等差递减。

优选地，在所述正半波串和负半波串的波头数减少到1时，通过所述双向电子开关为所述同步电机完全接通所述交流电源，进入同步运行状态。