[发明专利]无位置传感器电机驱动电路和电机组件

说明书

本发明公开一种无位置传感器电机驱动电路和电机组件，其中，无位置传感器电机驱动电路包括直流电源输入端、控制电路、逆变电路、BEMF分压电路、位置检测电路和转速角度计算电路，控制电路根据电机转速不同对应获取ADC检测位置电路和比较器检测位置电路输出的位置信号，并根据位置信号和转速角度计算电路输出的转速反馈信号对应输出高压驱动信号至逆变电路，从而驱动电机工作，同时在电机转速上升和下降时选择不同预设转速实现电机在高速和低速时的可靠控制，实现电动工具大力矩启动。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种无位置传感器电机驱动电路和电机组件。

背景技术

现在由于电动工具的使用环境，对电机的启动控制提出了大力矩启动的要求，为了实现大力矩启动控制，传统方案需要使用传感器来实现，然而由于传感器的安装复杂，并且在大电流的时候，传感器信号容易受到干扰，传统的位置传感器的启动方式很难到达大力矩启动控制的要求。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种无位置传感器电机驱动电路，旨在解决传统的位置传感器的启动方式很难到达大力矩启动控制的问题。

为实现上述目的，本发明提出的无位置传感器电机驱动电路，包括直流电源输入端、控制电路、逆变电路、BEMF分压电路、位置检测电路和转速角度计算电路，所述位置检测电路包括ADC检测位置电路和比较器检测位置电路；

所述控制电路的第一信号端与所述逆变电路的受控端连接，所述逆变电路的电源输入端与所述直流电源输入端连接，所述逆变电路的输出端、所述BEMF分压电路的采样端及电机的电源端连接，所述BEMF分压电路的输出端、所述ADC检测位置电路的第一信号端、所述比较器检测位置电路的第一信号端及所述转速角度计算电路的第一信号端连接，所述ADC检测位置电路的第二信号端、所述比较器检测位置电路的第二信号端及所述转速角度计算电路的第二信号端连接分别与所述控制电路的信号端对应连接；

所述BEMF分压电路，用于采集所述电机的反电动势电压并对应输出三相反电动势信号；

所述ADC检测位置电路，用于对所述三相反电动势信号进行模数转换并对应输出第一位置信号；

所述比较器检测位置电路，用于将所述三相反电动势信号进行与中性点电压信号进行比较并对应输出第二位置信号；

所述转速角度计算电路，用于根据所述三相反电动势信号计算获取电机转速，并对应输出转速反馈信号；

所述控制电路，用于接收启动信号后，驱动电机转动，并接收所述转速反馈信号对应输出PWM控制信号至所述逆变电路以进行速度环调节，并在所述电机转速上升且小于第一预设转速时，根据所述第一位置信号确定所述电机的转子位置，以及在所述电机转速上升且大于所述第一预设转速时，根据所述第二位置信号确定所述电机的转子位置，进而输出高压驱动信号至所述逆变电路，以驱动所述电机动作；

或者在所述电机转速下降且小于第二预设转速时，根据所述第一位置信号确定所述电机的转子位置，以及在所述电机转速下降且大于所述第二预设转速时，根据所述第二位置信号确定所述电机的转子位置，进而输出高压驱动信号至所述逆变电路，以驱动所述电机动作。

优选地，所述无位置传感器电机驱动电路还包括用于整流滤波的整流滤波电路和用于电源转换的电源转换电路，所述整流滤波电路的电源输入端接入交流电源，所述整流滤波电路的电源输出端与电源转换电路的电源输入端连接，所述电源转换电路的电源输出端与所述逆变电路的电源输入端连接。优选地，所述比较器检测位置电路包括第一比较器、第二比较器和第三比较器，所述第一比较器的正相输入端、所述第二比较器的正相输入端和所述第三比较器的正相输入端对应接入所述三相反电动势信号的其中一相电压信号，所述第一比较器的反相输入端、所述第二比较器的反相输入端和所述第三比较器的反相输入端均与所述电机的中性点连接，所述第一比较器的输出端、所述第二比较器的输出端和所述第三比较器的输出端与所述控制电路的信号端对应连接。