[发明专利]一种四相电励磁双凸极电机系统及其功率管单管开路故障检测方法

权利要求书

1.一种四相电励磁双凸极电机系统，其特征在于，该系统包括：四相全桥变换器、母线电容C1、电流采样模块、电压采样模块、霍尔位置传感器、微控制器及四相电励磁双凸极电机；其中四相全桥变换器有四个桥臂A、B、C、D：功率管T1、T2构成桥臂A，桥臂中点为a；功率管T5、T6构成桥臂C，桥臂中点为c；功率管T3、T4构成桥臂B，桥臂中点为b；功率管T7、T8构成桥臂D，桥臂中点为d；电机A相绕组输入端接到桥臂中点a，C相绕组输入端接到桥臂中点c，A、C相绕组输出端相连，A、C相构成通道U；B相绕组输入端接到桥臂中点b，D相绕组输入端接到桥臂中点d，B、D相绕组输出端相连；B、D相构成通道V；

功率管T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7和T8分为四组，分别为：

第一组记为F1，其包括上管T1和下管T6，构成通道U；

第二组记为F2，其包括上管T3和下管T8，构成通道V；

第三组记为F3，其包括上管T5和下管T2，构成通道U；

第四组记为F4，其包括上管T7和下管T4，构成通道V；

电机采用四相四状态控制方波电流策略：

状态一：功率管T5、T2、T7、T4导通，功率管T1、T6、T3、T8关断，电流正负为A-、B-、C+、D+；

状态二：功率管T1、T6、T7、T4导通，功率管T5、T2、T3、T8关断，电流正负为A+、B-、C-、D+；

状态三：功率管T1、T6、T3、T8导通，功率管T5、T2、T7、T4关断，电流正负为A+、B+、C-、D-；

状态四：功率管T5、T2、T3、T8导通，功率管T1、T6、T7、T4关断，电流正负为A-、B+、C+、D-；

四个霍尔位置传感器的信号在四个运行状态下为：

P1:0,1,1,0；P2:0,0,1,1；P3:1,0,0,1；P4:1,1,0,0；

对霍尔位置信号做逻辑运算得到四个运行状态：

信号S1＝P3·P4，在运行状态一时为高，其他状态为低；

信号S2＝P1·P4，在运行状态二时为高，其他状态为低；

信号S3＝P1·P2，在运行状态三时为高，其他状态为低；

信号S4＝P2·P3，在运行状态四时为高，其他状态为低。