[发明专利]用于操作BLDC电动机的驱动电路

权利要求书

1.一种用于操作无刷DC电动机（100）的驱动电路（200），其中，所述电动机（100）包括具有N个磁体（102）的转子以及配置为生成磁场的具有M个磁极（103）的定子，其中，所述驱动电路（200）包括：

整流器（222），所述整流器（222）配置为从AC电源（221）提供DC母线电压（240）；

母线电压电容器（224）和控制开关（225）的串联布置，所述串联布置设置为与所述母线电压（240）并联；

逆变器（230），所述逆变器（230）配置为生成用于所述定子的所述磁极（103）的线圈（220）的相电流（210），以生成所述磁场；以及

控制电路系统（110、226、227、228、229），所述控制电路系统（110、226、227、228、229）配置为

当所述母线电压（240）高于阈值电压（241）时，控制所述控制开关（225）断开；以及

当所述母线电压（240）低于所述阈值电压（241）时，控制所述控制开关（225）闭合。

2.根据权利要求1所述的驱动电路（200），其中，所述控制电路系统（110、226、227、228、229）配置为

当所述母线电压（240）低于所述阈值电压（241）时，在磁场减弱模式下操作所述电动机（100）；以及

当所述母线电压（240）高于所述阈值电压（241）时，在标准模式下操作所述电动机（100），尤其是为了最大化所述电动机（100）所生成的扭矩，其中，DQ参考坐标系内的d参考值（309）在所述磁场减弱模式与所述标准模式之间是不同的。

3.根据权利要求2所述的驱动电路（200），其中，所述d参考值（309）对于所述标准模式而言基本上为零，和/或其中，所述d参考值（309）对于所述磁场减弱模式而言是负的。

4.根据任一前述权利要求所述的驱动电路（200），其中，

所述控制电路系统（110、226、227、228、229）包括比较器（226），所述比较器（226）配置为将所述母线电压（240）与参考电压（227）进行比较，并且配置为基于所述母线电压（240）与所述参考电压（227）的比较提供控制信号以控制所述控制开关（225）；以及

所述参考电压（227）取决于所述阈值电压（241）。

5.根据权利要求4所述的驱动电路（200），其中，

所述控制电路系统（110、226、227、228、229）包括用于感测所述母线电压（240）的分压器（228、229）；以及

所述分压器（228、229）的中点联接至所述比较器（226）的输入端口。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的驱动电路（200），其中，所述比较器（226）包括运算放大器。

7.根据任一前述权利要求所述的驱动电路（200），其中，所述驱动电路（200）配置为使得

当所述母线电压（240）高于所述阈值电压（241）时，在没有所述母线电压电容器（224）的贡献的情况下，电流（231）从所述整流器（222）被提供至所述逆变器（230）；

当所述母线电压（240）低于所述阈值电压（241）并且高于所述母线电压电容器（224）上的电容器电压（245）时，电流（233）从所述逆变器（230）流入所述母线电压电容器（224）以对所述母线电压电容器（224）充电；以及

当所述母线电压（240）低于所述阈值电压（241）并且低于所述母线电压电容器（224）上的电容器电压（245）时，电流（233）从所述母线电压电容器（224）被提供至所述逆变器（230）。

8.根据任一前述权利要求所述的驱动电路（200），其中，

所述驱动电路（200）包括配置为感测所述母线电压（240）的水平的电压传感器（111）；以及

所述控制电路系统（110、226、227、228、229）配置为基于感测到的所述母线电压（240）的水平控制所述控制开关（225）和/或所述逆变器（230）。