[发明专利]一种抗堵转且保护电流随输出功率线性增加的电机过流保护电路

说明书

本发明提供的一种抗堵转且保护电流随输出功率线性增加的电机过流保护电路，包括PWM控制电路、驱动电路、逆变电路、过流比较电路、滤波电路、堵转和转速加权合成处理电路、滤波隔离处理电路、转速检测电路、隔离处理电路；本发明能在电机长时间堵转和电机负载异常增大的情况下可靠地保护功率器件和电机，电路通过采集电机转速和堵转设置的输入值来线性调节控制器的电流保护比较值，使电流保护值随电机转速线性增加的曲线为一条直线。

技术领域

本发明涉及一种抗堵转且保护电流随输出功率线性增加的电机过流保护电路。

背景技术

现有无刷直流电机的过流保护是选用额定工作电流的1.3～1.5倍值作为过流保护值，当电流超过保护值后关断输出，保持电机工作电流恒定，保护电机，这种保护方式在电机正常运行过程中可以有效保护电机不过载。但无刷直流电机在使用中由于轴承失效、多余物堵塞等原因存在电机负载增大、转速降低，由于输出功率保持恒定、绕组换相电流增大，母线的滤波电容会承受超过其极限的纹波电流，导致母线滤波电容过热爆裂，并引发安全事故。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种抗堵转且保护电流随输出功率线性增加的电机过流保护电路。能在电机长时间堵转和电机负载异常增大的情况下可靠地保护功率器件和电机。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种抗堵转且保护电流随输出功率线性增加的电机过流保护电路，包括PWM控制电路、驱动电路、逆变电路、过流比较电路、滤波电路、堵转和转速加权合成处理电路、滤波隔离处理电路、转速检测电路、隔离处理电路；

所述转速检测电路接采集电机转速传感器的转速信号经滤波隔离处理电路处理后与隔离处理电路处理的堵转设置电流一起输入堵转和转速加权合成处理电路输出电流保护值随电机转速线性增加的曲线输入到过流比较电路的参考点；

所述滤波电路处理电机工作电流通过采样电阻转变后的采样电压信号并输入到过流比较电路；

所述PWM控制电路对驱动电路输出PWM信号，当电机电流超过参考电流时过流比较电路输出PWM关断信号，PWM控制电路关断 PWM；

所述驱动电路与逆变电路连接控制电机的运转。

所述转速检测电路包括控制芯片U7，控制芯片U7的Vdd引脚、 Reset2引脚、-TR2引脚分别与+12V电源连接，控制芯片U7的Cx2引脚与电容C47连接后和RxCx2引脚共同与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与+12V电源连接，控制芯片U7的+TR2与电机转速传感器连接，控制芯片U7的Q2引脚与电阻R81和电阻R94的一端连接，电阻R81的另一端输出转速信号且通过电容C50接地，所述电路R94的另一端接地。

所述滤波隔离电路包括运算放大器U14A，运算放大器U14A的第3 引脚经电阻R17接入转速信号，运算放大器U14A的第1引脚和第2引脚共同与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端输出转速信号且与稳压二极管D7的正极连接，稳压二极管的负极接地，运算放大器U14A的第8引脚与+12V电源连接且与电容C49连接后与运算放大器U14A的第 4引脚共同接地，所述电阻R14的，所述运算放大器U14A的第3引脚还通过电容C23接地。

所述隔离处理电路包括运算放大器U15B，运算放大器U15B的第5 引脚接入堵转设置电流且与电阻R16连接后与+12V电源连接，运算放大器U15B的第5引脚还通过电阻R15和电容C23并联后接地，运算放大器U15B的第6引脚和第7引脚共同输出堵转电流参考值。