[发明专利]一种非隔离电流检测的电机控制系统

说明书

本发明涉及一种非隔离电流检测的电机控制系统，包括：电源输入端、开关、整流桥电路、电机、采样电路、限流元件、降压电路及微控制单元，所述电源输入端与所述开关的输入端连接，所述开关的输出端与所述整流桥电路连接，所述电机的一端与所述整流桥电路连接，所述电机的另一端与所述采样电路连接，所述采样电路分别与所述整流桥电路及所述微控制单元连接，所述限流元件的一端与所述降压电路的第一输入端连接，另一端与所述电源输入端连接，所述降压电路的第二输入端与所述整流桥电路连接并共地，所述降压电路的输出端与所述微控制单元连接。本发明在确保非隔离电流精确采样的同时，保证电机可控。

技术领域

本发明涉及一种电机控制系统，具体是一种非隔离电流检测的电机控制系统。

背景技术

随着人们环保意识的提高，家用厨房垃圾处理器已经越来越普及，垃圾处理器通过电机驱动刀片，将厨房实物残渣等垃圾搅碎，再冲入下水道；直流电机因其体积小、扭矩大、成本低和控制方法简单等优点被广泛应用于家用厨房垃圾处理器中。

家用厨房垃圾的电机控制系统的简要电路如图1和图2所示。MCU通过AC/DC辅助电源与电源输入端连接，AC/DC辅助电源采用隔离电源给MCU供电。上电工作时，MCU实时监测电机的电流，通过分析实时数据，实现电机过流保护、堵转保护以及空载自动停机等功能。

但是隔离电源成本较高，为降低生产成本，越来越多的厂商考虑将辅助电源部分改为非隔离电源。但是，如果将辅助电源部分改为非隔离电源，为了能够获得准确的采样电流信号，必须考虑将辅助电源部分与直流电机的供电电路共地，且需要保证电机运行时可控。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种非隔离电流检测的电机控制系统，能够在确保非隔离电流精确采样的同时，保证电机可控。

本发明采用的技术方案为：一种非隔离电流检测的电机控制系统，包括：电源输入端、开关、整流桥电路、电机、采样电路、限流元件、降压电路及微控制单元，所述电源输入端与所述开关的输入端连接，所述开关的输出端与所述整流桥电路连接，所述电机的一端与所述整流桥电路连接，所述电机的另一端与所述采样电路连接，所述采样电路分别与所述整流桥电路及所述微控制单元连接，所述限流元件的一端与所述降压电路的第一输入端连接，另一端与所述电源输入端连接，所述降压电路的第二输入端与所述整流桥电路连接并共地，所述降压电路的输出端与所述微控制单元连接，所述限流元件在工作时只允许电流经由所述限流元件流向所述降压电路，所述微控制单元在检测到电机的电流过大时控制所述开关断开。

进一步的，所述电源输入端包括火线连接端及零线连接端，所述开关设置在所述火线连接端与所述整流桥电路之间；可选的，所述电源输入端包括火线连接端及零线连接端，所述开关设置在所述零线连接端与所述整流桥电路之间。

进一步的，所述整流桥电路包括第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管、第四整流二极管，所述第一整流二极管的负极及所述第二整流二极管的负极与所述电机连接，所述第一整流二极管的正极与所述开关的输出端及所述第三整流二极管的负极连接，所述第二整流二极管的正极与所述零线连接端及所述第四整流二极管的负极连接，所述第三整流二极管的正极与所述第四整流二极管的正极与所述降压电路的第二输入端连接并共地。

进一步的，所述采样电路包括一采样电阻及一ADC转换器，所述采样电阻一端与所述电机连接，另一端与所述第三整流二极管的正极、所述第四整流二极管的正极连接，所述ADC转换器与所述采样电阻并联，且与所述微控制单元连接。

进一步的，所述电机控制系统还包括电容，所述电容的一端与所述第一整流二极管的负极及所述第二整流二极管的负极连接，所述电容的另一端与所述第三整流二极管的正极及所述第四整流二极管的正极连接。

进一步的，所述电机控制系统还包括报警装置，所述报警装置与所述微控制单元连接，所述微控制单元在检测到电机的电流过大时控制所述开关断开，并控制所述报警装置发出警报。