[发明专利]以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法

权利要求书

1.以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)完整周期相电流的获取：通过在单相无刷直流电机控制电路绕组位置上进行相电流采样，获取360°电角度周期的完整相电流波形；

(2)内功率因数角的实时计算：无论在何种工况下，单相无刷直流电机的Hall信号与反电势信号始终保持固定的相位差Δθ，满足单相无刷直流电机相电流和反电势的始终同相位，只需要保证Hall信号和相电流信号始终保持固定相位关系即可；通过高频计数的方式，获得上个Hall周期的时间t_l以及当前Hall周期已用时间t，实时的估算出电角度θ，即为Hall信号的相位角，得到相电流过零点时刻电角度θ_i，此时，单相无刷直流电机的内功率因数角φ＝θ_i+Δθ；

(3)根据内功率因数角φ，设定参考内功率因数角为φ_ref＝0，进行内功率因数角的闭环调节；

(4)根据步骤(2)得到的单相无刷直流电机的Hall周期，计算出单相无刷直流电机的实际运行转速n＝30/(P*T_i)，完成单相无刷直流电机的转速控制；n为电机转速，rpm；P为电机极对数；T_i为检测到霍尔信号上升下降沿的时间间隔，即Hall周期，S。

2.如权利要求1所述的以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法，其特征在于，步骤(1)中所述相电流采样采用霍尔型电流采样芯片或差分放大器。

3.如权利要求1所述的以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法，其特征在于，步骤(3)中所述内功率因数角的闭环调节为PI调节，调整周期间隔为1-3秒。

4.如权利要求1所述的以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法，其特征在于，步骤(4)中所述转速控制为转速开环或转速闭环。

5.如权利要求1所述的以内功率因数角实时闭环调整控制单相无刷直流电机方法，其特征在于，所述步骤(4)得到速度调节输出，结合单相的SVPWM调制或SPWM调制，实现电机的转速控制和内功率因数角控制。