[发明专利]无刷直流电机反电动势三次谐波检测电路

摘要

无刷直流电机反电动势三次谐波检测电路，涉及电机控制领域。本发明是为了解决现有的反电动势三次谐波过零点检测电路中，存在的信号检测准确性低，信号衰减严重，电路复杂，检测到的信号导致电机换向误差大的问题。无刷直流电机的三相进线端分别连电阻R3的一端、电阻R4的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端连电阻R5的另一端，电阻R4另一端连接低通滤波器，低通滤波器输出端连电压钳位电路输入端，电压钳位电路输出端连过零比较器输入端，零点电位微调电路连过零比较器输入端，零点电位微调电路输出端连光电隔离电路的输入端，光电隔离电路的输出端连数字信号处理器DSP输入端。它可用于电机中。

主权项

无刷直流电机反电动势三次谐波检测电路，其特征在于，它包括无刷直流电机(U1)、星型电阻(1)、电机直流供电电源中点电压(2)、低通滤波器(3)、零点电位微调电路(4)、电压钳位电路(5)、过零比较器(6)、光电隔离电路(7)和数字信号处理器DSP(8)，所述星型电阻(1)包括电阻R3、电阻R4和电阻R5，所述无刷直流电机(U1)的三相进线端分别连接电阻R3的一端、电阻R4的一端和电阻R5的一端，电阻R3的另一端连接电阻R5的另一端，电阻R4的另一端作为星型电阻(1)的输出端；低通滤波器(3)包括电阻R8、电阻R10和电容C2，星型电阻(1)的输出端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端同时连接电阻R10的一端和电容C2的一端，电阻R10的另一端连接电容C2的另一端，电阻R8的一端、电阻R10的一端和电容C2的一端均作为低通滤波器(3)的信号输出端，电阻R10的另一端作为低通滤波器(3)的信号输入端；电机直流供电电源中点电压(2)包括供电电源、电阻R1、电阻R2和供电电源的电源地，低通滤波器(3)的信号输入端同时连接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R1的另一端连接供电电源，电阻R2的另一端连接供电电源的电源地，电压钳位电路(5)包括5V供电电源的正极+5V、一号二极管D1、二号二极管D2和5V供电电源的负极‑5V，低通滤波器(3)的信号输出端同时连接一号二极管D1的阳极和二号二极管D2的阴极，一号二极管D1的阴极连接5V供电电源的正极+5V，二号二极管D2的阳极连接5V供电电源的负极‑5V，一号二极管D1的阳极作为电压钳位电路(5)的信号输出端，过零比较器(6)包括5V供电电源、运算放大器(U2)、电阻R6和5V供电电源的电源地，电压钳位电路(5)的信号输出端连接运算放大器(U2)的正相信号输入端，运算放大器U2的正电源端同时连接5V供电电源和电阻R6的一端，运算放大器U2的负电源端连接5V供电电源的电源地，运算放大器(U2)的输出端连接电阻R6的另一端，运算放大器(U2)的负相信号输入端作为过零比较器(6)的信号输入端，电阻R6的一端作为过零比较器(6)的一个信号输出端，电阻R6的另一端作为过零比较器(6)的另一个信号输出端，零点电位微调电路(4)包括可调电阻R12、电阻R11、三号二极管D3、5V供电电源和5V供电电源的电源地，过零比较器(6)的信号输入端连接可调电阻R12的可调端，可调电阻R12的一端同时连接电阻R11的一端和三号二极管D3的阳极，电阻R11的另一端连接5V供电电源，可调电阻R12的另一端同时连接三号二极管D3的阴极和5V供电电源的电源地，光电隔离电路(7)包括电阻R7、型号为6N137的光电隔离器(U3)、电容C1、5Va供电电源、5Va供电电源的电源地、3.3Va供电电源、3.3Va供电电源的电源地和电阻R9，过零比较器(6)的一个信号输出端连接电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接型号为6N137的光电隔离器(U3)的2号引脚，型号为6N137的光电隔离器(U3)的5号引脚连接3.3Va供电电源的电源地，型号为6N137的光电隔离器(U3)的7号引脚同时连接型号为6N137的光电隔离器(U3)的8号引脚、电容C1的一端和5Va供电电源，电容C1的另一端连接5Va供电电源的电源地，型号为6N137的光电隔离器(U3)的6号引脚连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接3.3Va供电电源，过零比较器(6)的另一个信号输出端连接型号为6N137的光电隔离器(U3)的3号引脚，型号为6N137的光电隔离器(U3)的6号引脚作为光电隔离电路(7)的信号输出端，光电隔离电路(7)的信号输出端连接数字信号处理器DSP(8)的信号输入端。