[发明专利]一种无刷电机驱动电路及方法

说明书

本发明公开了一种无刷电机驱动电路及方法，三极管Q1的发射极与电容C1、可调电阻R1和电压源供电负极端口相连，集电极与电容C1、可调电阻R1和电阻R2相连后接入电机控制芯片U1，电阻R2与电压源供电正极端口相连；三极管Q1的集电极连接误差放大器的同相输入端，反相输入端与电容C2和电阻R3相连，电容C2和电阻R3与误差放大器的输出端相连，电机适配器输出端连接误差放大器的反相输入端，输出端连接第一比较器的反相输入端，电阻R5连接电压源供电正极端口，电阻R5接同相输入端与电容C3，电容C3与电压源供电负极端口相连；第一比较器连接栅极驱动信号调制电路，栅极驱动信号调制电路连接有三相桥逆变器。

技术领域

本发明属于电机驱动领域，涉及一种无刷电机驱动电路及方法。

背景技术

传统电机控制采用直接启动方式，导致启动电流大、干扰大、控制精度差及可靠性低的问题。这种直接启动方式的启动电流将达到电机额定电流的5～7倍，一方面影响其他设备的正常工作，另一方面造成电机绕组过热，加速电机老化，无法保证整机系统的安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种无刷电机驱动电路及方法，在保证启动时间和带载启动的同时减小了电机的启动电流，改善了驱动器和系统的工作性能。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种无刷电机驱动电路，包括三极管Q1、电容C1、电容C2、电容C3、可调电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电机控制芯片U1和电机适配器；

三极管Q1的发射极与电容C1第一端、可调电阻R1第一端和电压源供电负极端口相连，三极管Q1的集电极与电容C1第二端、可调电阻R1第二端和电阻R2第一端相连后接入电机控制芯片U1，电阻R2第二端与电压源供电正极端口相连；

电机控制芯片U1包括误差放大器、第一比较器和栅极驱动信号调制电路，三极管Q1的集电极连接误差放大器的同相输入端，误差放大器的反相输入端与电容C2第一端和电阻R3第一端相连，电容C2第二端和电阻R3第二端与误差放大器的输出端相连，电机适配器输出端通过连接电阻R4连接误差放大器的反相输入端，误差放大器的输出端连接第一比较器的反相输入端，电阻R5第一端连接电压源供电正极端口，电阻R5第二端接第一比较器的同相输入端与电容C3第一端，电容C3第二端与电压源供电负极端口相连；第一比较器的输出端连接栅极驱动信号调制电路输入端，栅极驱动信号调制电路输出端连接有三相桥逆变器输入端。

优选的，栅极驱动信号调制电路输出端连接有母线电压抑制电路，母线电压抑制电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、第二比较器、PMOS管T7、三极管Q2和方波发生器；

电阻R6第一端和栅极驱动信号调制电路输出端与母线电压正极VP相连，电阻R6第二端与第二比较器的同相输入端和电阻R7第一端相连，电阻R7第二端接地，第二比较器的反向输入端与电阻R8第一端和电阻R9第一端相连，电阻R8第二端与电压源供电正极端口相连，电阻R9第二端与电压源供电负极端口相连，第二比较器的输出端连接方波发生器的复位端，方波发生器输出端的PWM信号连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接电压源供电负极端口，三极管Q2的集电极与电阻R10的第一端相连，电阻R10的第二端与电阻R11第一端和PMOS管T7的栅极相连，PMOS管T7的源极与电阻R11第二端连接到母线电压正极VP，PMOS管T7的漏极与电阻R12第一端相连，电阻R12第二端与电压源供电负极端口相连。

进一步，电压源供电正极端口连接方波发生器的VCC端、方波发生器的DIS端、方波发生器的THR端、方波发生器的TRIG端、电容C4和地；方波发生器的DIS端和电压源供电正极端口之间连接有电阻R13，方波发生器的THR端和电压源供电正极端口之间连接有电阻R14，方波发生器的GND端接地，方波发生器的COUNT端通过电容C5与方波发生器的GND端连接。