[发明专利]电机驱动装置、电机组件及负载驱动装置

说明书

本发明提供一种电机驱动装置及应用其的电机组件及负载驱动装置。所述电机驱动装置包括起动控制电路及桥式电路，所述桥式电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第一桥臂包括串联连接的第一及第二双向电子开关，所述第二桥臂包括串联连接的第三及第四双向电子开关，所述第一及第二桥臂并联连接于交流电源的第一端及第二端之间，第一及第二双向电子开关的连接点与第三及第四双向电子开关的连接点之间连接所述同步电机，所述起动控制电路在电机起动阶段控制所述第一及第四双向电子开关和第二及第三双向电子开关交替导通，以在交流电源的每一周期内向所述同步电机提供持续驱动力。上述电机驱动装置起动转矩大、转矩连贯。

技术领域

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及一种驱动单相同步电机的电机驱动装置及应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。请参考图1，为现有的单相同步电机的驱动电路图，起动控制电路15与电机12连接于交流电源11的两端，以驱动电机12的运转，所述起动控制电路15中包括有一个与所述电机12串联连接于交流电源两端11的双向开关。图2为图1所示单相同步电机的电机电压的波形图，从图2中可以看出电机11在全通运行阶段前经历的起动阶段中，电机电压半波串存在空缺，导致电机起动转矩小、转矩不连贯，不适合起动较大起动转矩和转动惯量的负载。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种能够提供较大起动转矩的电机驱动装置及应用该电机驱动装置的电机组件及负载驱动装置。

本发明的实施例提供一种电机驱动装置，用于驱动同步电机的转子相对于定子转动，所述电机驱动装置包括起动控制电路及桥式电路，所述桥式电路包括第一桥臂及第二桥臂，所述第一桥臂包括串联连接的第一及第二双向电子开关，所述第二桥臂包括串联连接的第三及第四双向电子开关，所述第一及第二桥臂并联连接于交流电源的第一端及第二端之间，第一及第二双向电子开关的连接点与第三及第四双向电子开关的连接点之间连接所述同步电机，所述起动控制电路在电机起动阶段控制所述第一及第四双向电子开关和第二及第三双向电子开关交替导通，以在交流电源的每一周期内向所述同步电机提供持续驱动力。

作为一种优选方案，所述起动控制电路包括波数发生器，所述波数发生器提供正负交变、波头时间不断减少的波数脉冲，在电机起动阶段，所述波数脉冲为第一电平时，所述起动控制电路在交流电源为正半波时触发所述第一及第四双向电子开关导通，在交流电源为负半波时触发所述第二及第三双向电子开关导通；所述波数脉冲为第二电平时，所述起动控制电路在交流电源为正半波时触发所述第二及第三双向电子开关导通，在交流电源为负半波时触发所述第一及第四双向电子开关导通。

作为一种优选方案，所述起动控制电路包括整形电路、倍频电路、同或门及第一与门，所述整形电路提供与交流电源正半波或负半波同频同相位的正或反相的矩形同步工作脉冲，矩形同步工作脉冲经所述倍频电路形成二倍频同步工作脉冲，所述矩形同步工作脉冲与所述波数发生器提供的正负交变、波头时间不断减少的波数脉冲经所述同或门输出触发信号，所述同或门输出的触发信号及二倍频同步工作脉冲通过第一与门输出触发所述第一电子开关及第四电子开关的触发信号。

作为一种优选方案，所述起动控制电路还包括第一非门及第二与门，所述同或门输出的触发信号经所述第一非门反相后，与二倍频同步工作脉冲通过第二与门输出触发所述第二双向电子开关及第三双向电子开关的触发信号。

作为一种优选方案，所述倍频电路包括双向触发器、延时器及单稳态触发器，矩形同步工作脉冲经所述双向触发器形成二倍频同步工作脉冲，再经延时器调节初始相位、经单稳态触发器调节脉宽，得到初始相位可调的二倍频同步工作脉冲。

作为一种优选方案，所述波数发生器的输入端连接所述整形电路，所述波数发生器包括第一输出端口，所述第一输出端口与同或门相连，用于向所述同或门提供正负交变、波头时间不断减少的波数脉冲。