專利名稱:直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路、通道閘和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路和通道間以及通道閘控制方法。
背景技術(shù):
通道閘是一種可以自動實現(xiàn)通道開啟和關(guān)閉的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)在的工業(yè)社會,關(guān)閉通道閘通常通過自鎖的方式來實現(xiàn)。目前市面上的通道間自鎖基本上采用的是蝸輪加蝸桿進(jìn)行機(jī)械傳動實現(xiàn)或通過帶齒電磁鐵(電動離合器)的專用機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)使用蝸輪加蝸桿的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)自鎖,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,蝸輪和蝸桿對加工精度要求較高,且使用該機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品必須配置后備電源(例如電池或不間斷電源UPS) 才能在環(huán)境停電后實現(xiàn)自動解鎖以達(dá)到消防安全的要求,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路、包含直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的通道閘以及通道閘的控制方法,其可以實現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟或關(guān)閉,還可以在停電情況下自動解鎖,且實現(xiàn)成本低。本發(fā)明提供一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,用于和直流無刷電機(jī)連接,所述電機(jī)驅(qū)動電路包括位置檢測器、單片機(jī)、電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片以及電機(jī)電流驅(qū)動器件;所述位置檢測器用于檢測所述直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置,并向所述單片機(jī)輸出位置反饋信號;所述單片機(jī)用于接收所述位置反饋信號,根據(jù)所述位置反饋信號確定所述轉(zhuǎn)子位置,根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置向所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出相位控制信號;所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片用于接收所述相位控制信號,將所述相位控制信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述電機(jī)電流驅(qū)動器件的驅(qū)動電平信號;所述電機(jī)電流驅(qū)動器件與所述電機(jī)的U、V、W三相以及電機(jī)的電源端連接,所述電機(jī)電流驅(qū)動器件根據(jù)輸入的驅(qū)動電平信號導(dǎo)通或截止。本實施例還提供一種通道間,包括直流無刷電機(jī)以及如上所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路。本實施例還提供一種基于上述的通道間的控制方法,控制方法包括單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號確定所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)子位置;根據(jù)所述轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)子位置確定所述轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)的定子線圈的當(dāng)前電流序列;向所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號,所述第一相位控制信號使得所述電機(jī)電流驅(qū)動器件導(dǎo)通,所述電機(jī)的定子線圈同時輸入所述當(dāng)前電流序列的前一電流序列以及后一電流序列。本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路可以使用在通道閘中,在通道閘正常使用時,單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子位置,然后根據(jù)轉(zhuǎn)子位置輸出相位控制信號控制電機(jī)電流驅(qū)動器件的導(dǎo)通或截止,進(jìn)而控制電機(jī)的電源端與電機(jī)的U、V、W三相線圈的接通或斷開,通過電機(jī)轉(zhuǎn)動即可實現(xiàn)通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖。在環(huán)境停電后,電源端將不會有電流輸入電機(jī)的U、V、W三相,電機(jī)的內(nèi)部電磁力為零,外力可以自由驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)的自動解鎖。本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路和通道閘不僅可以實現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖,還可以在停電情況下自動解鎖,且結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的電路原理圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的通道閘的控制方法的流程圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參見圖1,圖1是本發(fā)明提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本發(fā)明提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路與直流無刷電機(jī)相連,電機(jī)驅(qū)動電路包括位置檢測器10、單片機(jī)20、電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片30以及電機(jī)電流驅(qū)動器件40。其中,位置檢測器10用于檢測直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置,并向相連的單片機(jī)20 輸出位置反饋信號。單片機(jī)20用于接收位置反饋信號,根據(jù)位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子位置,根據(jù)轉(zhuǎn)子位置向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片30輸出相位控制信號;其中,單片機(jī)輸出的相位控制信號具體可以為脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)信號,該信號可以靈活調(diào)節(jié)占空比。需要指出的是,相位控制信號還可以為其它的脈沖信號,不限于上述PWM信號。電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片30用于接收相位控制信號,將相位控制信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動電機(jī)電流驅(qū)動器件40的驅(qū)動電平信號。電機(jī)電流驅(qū)動器件40與電機(jī)的U、V、W三相以及電機(jī)的電源端(圖未示)連接,電機(jī)電流驅(qū)動器件40根據(jù)輸入的驅(qū)動電平信號導(dǎo)通或截止。本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路可以使用在通道閘中,在通道閘正常使用時,單片機(jī)20根據(jù)接收到的位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子位置,然后根據(jù)轉(zhuǎn)子位置輸出相位控制信號控制電機(jī)電流驅(qū)動器件40的導(dǎo)通或截止,進(jìn)而控制電機(jī)的電源端與電機(jī)的U、V、W三相接通或斷開,電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動即可實現(xiàn)通道閘的開啟、關(guān)閉及自鎖。在環(huán)境停電后,上述電源端將不會有電流輸入電機(jī)的U、V、W三相,電機(jī)的內(nèi)部電磁力為零,外力可以自由驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)的自動解鎖。本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路和通道間不僅可以實現(xiàn)現(xiàn)有通道閘的開啟、關(guān)閉以及自鎖,還可以在停電情況下自動解鎖,且相對于蝸輪加蝸桿的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu),本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)簡單,成本低。在本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路中,單片機(jī)20還可以包括控制信號輸入端,控制信號輸入端用于接收外部輸入的電機(jī)控制信號,單片機(jī)20根據(jù)該控制信號向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片30輸出相位控制信號。例如,外部輸入的控制信號可以為自鎖控制信號, 單片機(jī)20根據(jù)該自鎖控制信號來控制電機(jī)電流驅(qū)動器件40的導(dǎo)通,在電機(jī)的不同相位上按照特定的相序通以合適的電流,使其自動鎖緊以達(dá)到控制相應(yīng)的通道間產(chǎn)品不被非法通行的目的。參見圖2,圖2是本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的電路原理圖。如圖所示,直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路包括單片機(jī)ICl (微控制器)、電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片IC2,位置檢測器S以及電機(jī)電流驅(qū)動器件。在本實施例中,直流無刷電機(jī)Ml包括3相線圈,分別為U、V和W相。位置檢測器 S輸出的位置反饋信號包括U相位置反饋信號、V相位置反饋信號以及W相位置反饋信號, 單片機(jī)ICl根據(jù)該三相位置反饋信號即可確定電機(jī)Ml轉(zhuǎn)子的位置。由于位置檢測器S可以實時監(jiān)測電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子位置,因而單片機(jī)ICl根據(jù)該三相位置反饋信號還可以確定電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向,例如正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)或電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子當(dāng)前是否存在加速度。其中,電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片IC2與單片機(jī)ICI的PWM信號輸出端連接,電平轉(zhuǎn)換芯片將接收到的PWM信號轉(zhuǎn)換為六路驅(qū)動電平信號輸出,六路驅(qū)動電平信號分別為U相高電平信號、U相低電平信號、V相高電平信號、V相低電平信號、W相高電平信號、W相低電平信號。具體的,本實施例中與電機(jī)Ml相連的電機(jī)電流驅(qū)動器件包括第一場效應(yīng)管Ql、 第二場效應(yīng)管Q2、第三場效應(yīng)管Q3、第四場效應(yīng)管Q4、第五場效應(yīng)管Q5、第六場效應(yīng)管Q6。其中,第一場效應(yīng)管Ql的柵極、第二場效應(yīng)管Q2的柵極、第三場效應(yīng)管Q3的柵極、第四場效應(yīng)管Q4的柵極、第五場效應(yīng)管Q5的柵極、第六場效應(yīng)管Q6的柵極分別與電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片IC2的六路驅(qū)動電平信號輸出端HU0、HV0、HW0、LU0、LV0、LW0—一對應(yīng)連接;第一場效應(yīng)管Ql的漏極、第二場效應(yīng)管Q2的漏極、第三場效應(yīng)管Q3的漏極均連接到電機(jī)Ml的電源端HVCC,第一場效應(yīng)管Ql的源極、第二場效應(yīng)管Q2的源極、第三場效應(yīng)管Q3的源極分別與第四場效應(yīng)管Q4的漏極、第五場效應(yīng)管Q5的漏極、第六場效應(yīng)管Q6 的漏極一一對應(yīng)連接,第一場效應(yīng)管Ql的源極、第二場效應(yīng)管Q2的源極、第三場效應(yīng)管Q3 的源極還分別與電機(jī)Ml的U、V、W三相一一對應(yīng)連接;第四場效應(yīng)管Q4的源極、第五場效應(yīng)管Q5的源極、第六場效應(yīng)管Q6的源極均接地。在本實施例中,當(dāng)直流無刷電機(jī)Ml的位置檢測器S傳回的位置反饋信號從單片機(jī)ICl的SU、SV、SW端口輸入,經(jīng)單片機(jī)ICl中的程序譯碼后即可確定電機(jī)轉(zhuǎn)子所處的位置。單片機(jī)程序按照相應(yīng)的相序從HU、HV、HW、LU、LV、LW端口輸出信號,經(jīng)電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片IC2轉(zhuǎn)換成適合于驅(qū)動大功率場效應(yīng)管Ql Q6的電平信號,從而驅(qū)動大功率場效應(yīng)管 Ql Q6的導(dǎo)通與截止,實現(xiàn)控制直流無刷電機(jī)Ml轉(zhuǎn)動或自鎖緊。
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當(dāng)本實施例提供的電機(jī)驅(qū)動電路需要驅(qū)動電機(jī)正向轉(zhuǎn)動時,通過單片機(jī)ICl的 HU、LW端口輸出PWM脈沖信號,通過電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片IC2電平轉(zhuǎn)換后驅(qū)動Ql、Q6導(dǎo)通, 從而使經(jīng)過PWM調(diào)制后的電流從電機(jī)Ml的U相流入,從電機(jī)Ml的W相流出(以下簡稱為 U — W),此時Ml的轉(zhuǎn)子隨之正向旋轉(zhuǎn)60°角,位置檢測器S檢測到Ml的轉(zhuǎn)子正向旋轉(zhuǎn)60° 角后輸出相應(yīng)的位置反饋信號到單片機(jī)IC1,單片機(jī)ICl經(jīng)解碼后輸出PWM脈沖信號使經(jīng)過 PWM調(diào)制后的電流從電機(jī)Ml的V相流入W相流出,即V — W,依此類推,經(jīng)過U — W、V — W、 V —U、W —U、W —V、U —V共六個相位變換后,Ml的轉(zhuǎn)子隨之正向旋轉(zhuǎn)360°角。反之,經(jīng)過V — U、V — W、U — W、U — V、W — V、W — U共六個相位變換后,電機(jī)Ml的轉(zhuǎn)子隨之反向旋轉(zhuǎn)360°角。以上對本發(fā)明實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本實施例還提供一種包括直流無刷電機(jī)以及上述直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路的通道間,通道間的類型可以為擋閘、翼閘以及擺閘等產(chǎn)品,此類產(chǎn)品不需長時間大力矩自鎖,且均具有停電自恢復(fù)功能,因此使用本實施例提供的通道閘不必?fù)?dān)心直流無刷電機(jī)長時間通過較大電流導(dǎo)致自身發(fā)熱的問題,且能簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計,大幅降低產(chǎn)品成本。參見圖3,圖3是本發(fā)明實施例提供的通道閘的控制方法的流程圖。在本發(fā)明實施例提供的通道閘中,通道閘的控制方法可以包括以下步驟S301、單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)子位置。具體的,單片機(jī)根據(jù)位置檢測器S輸入的位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)子的位置。其中,轉(zhuǎn)子的方向可以為順時針或逆時針方向,轉(zhuǎn)子的位置可以為轉(zhuǎn)子當(dāng)前的角度。S302、單片機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)子位置確定轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)的定子線圈的當(dāng)前電流序列。具體的,單片機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)子位置確定驅(qū)動轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時定子線圈的當(dāng)前電流序列。例如,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向為順時針轉(zhuǎn)動,單片機(jī)根據(jù)該轉(zhuǎn)子的位置確定當(dāng)前電流序列為W-U(即電流從W相線圈輸入,從U相線圈輸出)。當(dāng)轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)所對應(yīng)的電流序列分別為u-w、v-w、V-U、w-u、w-v、U-V,隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn),單片機(jī)確定的當(dāng)前電流序列也隨之變化。步驟S203、單片機(jī)向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號,第一相位控制信號使得電機(jī)電流驅(qū)動器件導(dǎo)通,電機(jī)的定子線圈同時輸入當(dāng)前電流序列的前一電流序列以及后一電流序列。在本實施例中,單片機(jī)在確定當(dāng)前電流序列為W-U后,向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號,第一相位控制信號使得電機(jī)電流驅(qū)動器件導(dǎo)通,進(jìn)而電機(jī)的定子線圈同時輸入當(dāng)前電流序列W-U的前一電流序列U-V以及后一電流序列W-V。具體的,單片機(jī)向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出的第一相位控制信號為PWM信號,該P(yáng)WM 信號經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換后,驅(qū)動電機(jī)電流驅(qū)動器件中的Ql、Q3和Q5同時導(dǎo)通、Q2、Q4和Q6截止,當(dāng)前電流序列W-U的前一電流序列U-V以及后一電流序列W-V同時輸入電機(jī)的定子線圈,從而使電機(jī)轉(zhuǎn)子所感應(yīng)到的電磁力在當(dāng)前序列達(dá)到平衡狀態(tài),單片機(jī)ICl通過適當(dāng)調(diào)整PWM信號的占空比,可以調(diào)整破壞這種平衡所需外力的值,從而達(dá)到自鎖目的。當(dāng)有外部作用力使得電機(jī)轉(zhuǎn)子趨向正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時,內(nèi)部的電磁合力因與外部作用力的方向始終相反,就會與外部施加的作用力相互抵消,達(dá)到新的平衡,從而達(dá)到自鎖目的。進(jìn)一步的,針對不同的轉(zhuǎn)子位置,單片機(jī)控制電機(jī)Ml通過的電流序列可以為 ①U — V和W — V同時通電(對應(yīng)的Ql、Q3和Q5導(dǎo)通、Q2、Q4和Q6截止);②U — W和 U —V同時通電^!1、Q5和Q6同時導(dǎo)通、Q2、Q4和Q3截止);③V — W和U — W同時通電 (QU Q2和Q6同時導(dǎo)通、Q3、Q4和Q5截止);④V — U和V — W同時通電0)2、Q4和Q6同時導(dǎo)通、Q1、Q3和Q5截止);⑤W —U和V —U同時通電0)2、Q3和Q4同時導(dǎo)通、Q1、Q5和 Q6截止);⑥W —V和W —U同時通電0!4、Q3和Q5同時導(dǎo)通、Q2、Q1和Q6截止)。其中, 上述6種情況是按位置檢測器S所傳回的位置信息經(jīng)譯碼后所輸出的對應(yīng)的相序,任一時刻只有一種情況存在,對于不同的位置則輸出6種中合適的一種即可。在本實施例中,當(dāng)電機(jī)處于自鎖狀態(tài)時,單片機(jī)ICl還可以在根據(jù)U相位置反饋信號、V相位置反饋信號以及W相位置反饋信號判斷電機(jī)轉(zhuǎn)子存在加速度時(存在外部推力),增大輸出的PWM信號的占空比;單片機(jī)ICl在根據(jù)U相位置反饋信號、V相位置反饋信號以及W相位置反饋信號判斷電機(jī)轉(zhuǎn)子無加速度(撤除外部推力)時,減小輸出的PWM 信號的占空比。當(dāng)施加的PWM信號占空比越大,所產(chǎn)生的電磁力就越大,平衡的狀態(tài)就越穩(wěn)固,可以抵消的外部作用力就越大,自鎖的程度就越穩(wěn)固。此外,本實施例提供的控制方法還可以在單片機(jī)接收到外部輸入的解鎖信號時, 向電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第二相位控制信號,第二相位控制信號使得電機(jī)電流驅(qū)動器件截止(Ql Q6)均截止),則停止向電機(jī)的定子線圈輸入電流,電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零,外力可以自由驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)的自動解鎖。需要指出的是,如果外部環(huán)境停電時,外部控制信號自動關(guān)閉,則電機(jī)電源將不會對電機(jī)提供電流,電機(jī)的U、v、w三相線圈中不再有電流流過,電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零,外力可以自由驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)的自動解鎖。應(yīng)當(dāng)理解的是,以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,不能因此限制本發(fā)明的專利范圍, 凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,用于和直流無刷電機(jī)連接,其特征在于,所述電機(jī)驅(qū)動電路包括位置檢測器、單片機(jī)、電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片以及電機(jī)電流驅(qū)動器件; 所述位置檢測器用于檢測所述直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置,并向所述單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)子的位置反饋信號;所述單片機(jī)用于接收所述位置反饋信號,并根據(jù)所述位置反饋信號確定所述轉(zhuǎn)子位置,以及根據(jù)所述轉(zhuǎn)子位置向所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出相位控制信號;所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片用于接收所述相位控制信號,并將所述相位控制信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動所述電機(jī)電流驅(qū)動器件的驅(qū)動電平信號;所述電機(jī)電流驅(qū)動器件與所述電機(jī)的U、v、w三相以及電機(jī)的電源端連接,所述電機(jī)電流驅(qū)動器件根據(jù)輸入的驅(qū)動電平信號導(dǎo)通或截止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,其特征在于, 所述電機(jī)電流驅(qū)動器件包括第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管、第四場效應(yīng)管、第五場效應(yīng)管以及第六場效應(yīng)管;所述第一場效應(yīng)管的柵極、第二場效應(yīng)管的柵極、第三場效應(yīng)管的柵極、第四場效應(yīng)管的柵極、第五場效應(yīng)管的柵極以及第六場效應(yīng)管的柵極分別與所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片的六路驅(qū)動電平信號輸出端連接;所述第一場效應(yīng)管的漏極、第二場效應(yīng)管的漏極、第三場效應(yīng)管的漏極均連接到電機(jī)的電源端,所述第一場效應(yīng)管的源極、第二場效應(yīng)管的源極、第三場效應(yīng)管的源極分別與所述第四場效應(yīng)管的漏極、第五場效應(yīng)管的漏極、第六場效應(yīng)管的漏極連接,所述第一場效應(yīng)管的源極、第二場效應(yīng)管的源極、第三場效應(yīng)管的源極還分別與所述電機(jī)的U、V、W三相一一對應(yīng)連接;所述第四場效應(yīng)管的源極、第五場效應(yīng)管的源極、第六場效應(yīng)管的源極均接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,其特征在于, 所述單片機(jī)輸出的相位控制信號包括PWM信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,其特征在于,所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片與所述單片機(jī)的PWM信號輸出端連接,所述電平轉(zhuǎn)換芯片將接收到的PWM信號轉(zhuǎn)換為六路驅(qū)動電平信號輸出,所述六路信號為U相高電平信號、U相低電平信號、V相高電平信號、V相低電平信號、W相高電平信號、W相低電平信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,其特征在于,所述位置檢測器輸出的位置反饋信號包括U相位置反饋信號、V相位置反饋信號以及W 相位置反饋信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路,其特征在于,所述單片機(jī)還包括控制信號輸入端,用于接收外部輸入的電機(jī)控制信號。
7.一種通道間,包括直流無刷電機(jī),其特征在于,還包括如權(quán)利要求1-6任一項所述的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路。
8.一種基于權(quán)利要求7所述的通道閘的控制方法,其特征在于,包括 單片機(jī)根據(jù)接收到的位置反饋信號確定所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向以及轉(zhuǎn)子位置;根據(jù)所述轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)子位置確定所述轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)的定子線圈的當(dāng)前電流序列;向所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第一相位控制信號,所述第一相位控制信號使得所述電機(jī)電流驅(qū)動器件導(dǎo)通,所述電機(jī)的定子線圈同時輸入所述當(dāng)前電流序列的前一電流序列以及后一電流序列。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一相位控制信號為PWM信號,所述方法還包括所述單片機(jī)在根據(jù)所述位置反饋信號判斷所述轉(zhuǎn)子存在加速度時,增大輸出的PWM信號的占空比;以及所述單片機(jī)在根據(jù)所述位置反饋信號判斷所述轉(zhuǎn)子無加速度時,減小輸出的PWM信號的占空比。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于,還包括所述單片機(jī)在接收到外部輸入的解鎖信號時,向所述電平驅(qū)動轉(zhuǎn)換芯片輸出第二相位控制信號,所述第二相位控制信號使得所述電機(jī)電流驅(qū)動器件截止,停止向所述電機(jī)的定子線圈輸入電流。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路及通道閘控制方法,本實施例提供的直流無刷電機(jī)驅(qū)動電路及控制方法可以使用在通道閘中,在通道閘正常使用時,單片機(jī)根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)子位置反饋信號確定轉(zhuǎn)子的位置,然后根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置輸出相應(yīng)的相位控制信號控制電流驅(qū)動器件的導(dǎo)通與截止,進(jìn)而控制電機(jī)的U、V、W三相線圈的電流,使電機(jī)轉(zhuǎn)動或自鎖,即可控制通道閘的開、關(guān)及自鎖。當(dāng)環(huán)境停電時,外部控制信號自動關(guān)閉,電機(jī)的U、V、W三相線圈中無電流流過,電機(jī)的內(nèi)部電磁合力為零,外力可以自由驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)電機(jī)的自動解鎖。
文檔編號H02P6/22GK102545741SQ201210026419
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者何榮良, 唐健, 陳振榮 申請人:深圳市捷順科技實業(yè)股份有限公司