[发明专利]一种六相不对称方波电机的转子位置检测装置

说明书

本发明公开一种六相不对称方波电机的转子位置检测装置包括：主控模块，输出DCT控制信号控制两套三相逆变器的开关元件；两个非换相电压选择器，与对应的三相绕组的三相端子相连接，用于选出三相绕组中的非换相端；两个滤波电路，分别对两套三相绕组的非换相端电压进行滤波处理；两个分压电路，分别对滤波处理后的两个非换相端电压进行分压；两个电压比较模块，分别用于将分压后的两个非换相端电压与参考电压进行比对以输出非换相的反电势过零信号。主控模块对非换相的反电势过零信号进行处理，得到转子位置，从而确定电机换相时刻。本发明的检测装置舍弃了位置传感器，通过检测系统中的各种物理量来间接地得到转子的位置而使电机进行换相。

技术领域

本发明属于电机技术领域，涉及一种六相不对称方波电机的转子位置检测装置。

背景技术

无刷直流电机的驱动电流是交流电，通常无刷电机的驱动电流分成两种，一种是方波，另一种是正弦波。无刷直流方波电机有位置传感器技术已经日趋成熟，但在恶劣的环境下位置传感器会产生错误的信号对系统产生干扰，所以发展无位置传感器检测技术就十分的必要了。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种六相不对称方波电机的转子位置检测装置。

本发明提供一种六相不对称方波电机的转子位置检测装置，直流电源上并联两套三相逆变器，每套三相逆变器分别连接一套三相绕组，包括：

主控模块，通过输出DCT控制信号控制两套三相逆变器中的开关元件进而控制电机换相；

两个非换相电压选择器，每个非换相电压选择器与对应的三相绕组的三相端子相连接，用于选出每套三相绕组中的非换相端并输出该端电压；

两个滤波电路，分别对两套三相绕组的非换相端电压进行滤波处理；

两个分压电路，分别对滤波处理后的两个非换相端电压进行分压；

两个电压比较模块，分别用于将分压后的两个非换相端电压与参考电压进行比对以输出非换相的反电势过零信号；

所述主控模块对非换相的反电势过零信号进行处理，得到转子位置，从而确定电机换相时刻。

在本发明的六相不对称方波电机的转子位置检测装置中，所述装置还包括分别于主控模块和电压比较模块相连接的参考电压选择电路，所述参考电压选择电路包括第一开关、第二开关、第十一电阻和第十二电阻；所述第十一电阻一端与直流电源正极相接，另一端通过第十二电阻接地；所述第一开关一端接到所述第十一电阻和第十二电阻的交点上，另一端分别与两个电压比较模块的输入端相连接；所述第二开关一端与所述直流电源负极相连接，另一端分别与两个电压比较模块的输入端相连接；所述主控模块控制第一开关和第二开关的开断进而输出不同的参考电压。

在本发明的六相不对称方波电机的转子位置检测装置中，参考电压的选择方式包括：

当电机处于六相工作模式且主控模块输出的DCT控制信号的PWM占空比小于50％时，主控模块将第二开关关闭同时保持第一开关断开，所述参考电压选择电路将参考电压选为零电压；

当电机处于六相工作模式且主控模块输出的DCT控制信号的PWM占空比大于50％时，主控模块将第二开关断开同时关闭第一开关，所述参考电压选择电路将参考电压选为直流母线电压的十分之一；

当电机转速升高到一定值时切掉反电势较大的一套三相绕组，电机运行在三相工作模式，此时主控模块输出的DCT控制信号的PWM占空比大于50％，主控模块继续保持第二开关断开，第一开关关闭，所述参考电压选择电路将参考电压选为直流母线电压的十分之一。