專利名稱：用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器。
技術(shù)背景目前，直流無刷電機(jī)控制器一般帶有微處理器MCU和IGBT驅(qū)動(dòng)芯片，這微處理器 MCU和IGBT驅(qū)動(dòng)芯片的組合，外圍電路復(fù)雜，導(dǎo)致成本增加，且并沒有完全利用到微處理器 MCU作用，有鑒于此，一些廠家專門為直流無刷電機(jī)開發(fā)的專用集成芯片，如東芝公司開發(fā)的TPD412I電機(jī)控制芯片，其它公司開發(fā)的FM5001、AX02芯片等，這些芯片集成度高，外圍電路小，電路結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，因此為廣大廠家所接受。但是也存在一些缺陷由于每個(gè)芯片的管腳都被定義了，一些芯片在開發(fā)時(shí)有沒有考慮周全，缺少溫度保護(hù)功能，電機(jī)控制芯片因工作中大量熱量難以快速散去，所以經(jīng)常出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象。針對該情況，申請人提出了一種直流無刷電機(jī)控制器，它將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出到電機(jī)智能功率芯片的速度信號(hào)輸入端口，當(dāng)溫度過高時(shí)，拉低速度信號(hào)輸入端口的電壓值，使電機(jī)停轉(zhuǎn)，可靠性大大提高，其結(jié)構(gòu)見圖1所示，但該方案還是存在一些不足 因?yàn)槭褂脺孛綦娮鐽TC和比較器形式，導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本偏高
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器， 它進(jìn)一步簡化電路結(jié)構(gòu)，降低成本。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器，包括電機(jī)智能功率芯片 ICl，電機(jī)智能功率芯片ICl的下橋IGBT發(fā)射極端口 ISl、IS2連接電阻R后接地，電機(jī)智能功率芯片ICl設(shè)置有過流信號(hào)輸入端口 RS，電阻R的A端與PTC熱敏電阻Rl 1的一端連接， PTC熱敏電阻Rll的另一端即B端連接過流信號(hào)輸入端口 RS，PTC熱敏電阻Rll的B端還連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接電源VREG。上述所述的電阻Rll貼在電機(jī)智能功率芯片的表面。上述所述的電機(jī)智能功率芯片ICl是AX02電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片或者是TPD412I電機(jī)控制芯片。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型采用PTC熱敏電阻Rll和電阻R12串聯(lián)起來進(jìn)行分壓，PTC熱敏電阻Rll和電阻R12之間連接到電機(jī)智能功率芯片 ICl的過流信號(hào)輸入端口 RS，當(dāng)工作溫度過高時(shí)，PTC熱敏電阻Rll阻值迅速增加，PTC熱敏電阻Rll和電阻R12之間的節(jié)點(diǎn)B的電壓超過05V時(shí)，電機(jī)智能功率芯片ICl就控制輸入占空比，使得輸入到電機(jī)U、V、W三相繞組的電流相應(yīng)減小，最終實(shí)現(xiàn)溫度在某一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)，電路結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。


3[0010]圖1是傳統(tǒng)的直流無刷電機(jī)控制器的溫度保護(hù)原理圖；圖2是本實(shí)用新型的電路圖；圖3是電機(jī)智能功率芯片TPD412I的內(nèi)部電路方框圖；圖4是PTC熱敏電阻阻值隨溫度變化的曲線圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述如圖2所示，用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器，包括電機(jī)智能功率芯片ICl，電機(jī)智能功率芯片ICl的下橋IGBT發(fā)射極端口 IS1、IS2連接電阻R后接地，電機(jī)智能功率芯片ICl設(shè)置有過流信號(hào)輸入端口 RS，電阻R的A端與PTC熱敏電阻Rll 的一端連接，PTC熱敏電阻Rll的另一端即B端連接過流信號(hào)輸入端口 RS，PTC熱敏電阻 Rll的B端還連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接電源VREG，電阻Rll貼在電機(jī)智能功率芯片的表面，電機(jī)智能功率芯片ICl是AX02電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片或者是TPD412I電機(jī)控制芯片。圖3是TPD412I電機(jī)控制芯片的內(nèi)部電路方框圖，是市場上成熟的電機(jī)控制芯片，下橋IGBT發(fā)射極端口 IS1、IS2是第20腳和第沈腳，過流信號(hào)輸入端口 RS是第15腳。本實(shí)用新型的原理是如圖2所示，下橋IGBT發(fā)射極端口 IS1、IS2的輸出電流為 I，那么A點(diǎn)的電壓是VA= IRjR= 1.2歐姆，電源VREG的電壓為+6V，PTC熱敏電阻Rll的兩端電壓降VAB = (VREG-VA) / (R11+R12) *R11，過流信號(hào)輸入端口 RS的電壓即B點(diǎn)電壓VB =VA+VAB, R12 = 56K，歐姆由以上公式知道如圖2、圖4所示，電機(jī)智能功率芯片ICl設(shè)置有過流信號(hào)輸入端口 RS的臨界點(diǎn)電壓VB = 0. 5V，超過0. 5V時(shí)，電機(jī)智能功率芯片ICl就控制輸入占空比，使得輸入到電機(jī)U、V、W三相繞組的電流相應(yīng)減小，最終實(shí)現(xiàn)溫度在某一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)。當(dāng)環(huán)境溫度= 25 度時(shí)，PTC 熱敏電阻 Rll = 0. 5K 歐姆，VB = VA+ (VREG-VA) / (R11+R12) 1,即 0. 5V = 1. 21+(6-1. 21) *0· 5/(0. 5+56)，電流I = 0. 37安；當(dāng)環(huán)境溫度=100度時(shí)，PTC熱敏電阻 Rll = 4K 歐姆、VB = VA+ (VREG-VA)/(R11+R12)1,即 0. 5V = 1. 21+(6-1. 21)(4+56)， I = 0. 089安，由此可知，溫度越高，其過流的臨界電流值越小，電機(jī)智能功率芯片ICl就越容易啟動(dòng)保護(hù)功能，溫度越低，其過流的臨界電流值越大，電機(jī)智能功率芯片ICI就不輕易啟動(dòng)保護(hù)功能。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此， 其他任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器，包括電機(jī)智能功率芯片 (ICl)，電機(jī)智能功率芯片(ICl)的下橋IGBT發(fā)射極端口(IS1、IS2)連接電阻(R)后接地， 電機(jī)智能功率芯片(ICl)設(shè)置有過流信號(hào)輸入端口(RS)，其特征在于電阻(R)的A端與 PTC熱敏電阻(Rll)的一端連接，PTC熱敏電阻(Rll)的另一端即B端連接過流信號(hào)輸入端口(RS)，PTC熱敏電阻(Rll)的B端還連接電阻(R12)的一端，電阻(R12)的另一端連接電源(VREG)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器，其特征在于電阻(Rll)貼在電機(jī)智能功率芯片的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器， 其特征在于電機(jī)智能功率芯片(ICl)是AX02電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片或者是TPD412I電機(jī)控制芯片。
專利摘要本實(shí)用新型涉及用過流輸入端口進(jìn)行溫度保護(hù)的直流無刷電機(jī)控制器，包括電機(jī)智能功率芯片(IC1)，電機(jī)智能功率芯片(IC1)的下橋IGBT發(fā)射極端口(IS1、IS2)連接電阻(R)后接地，電機(jī)智能功率芯片(IC1)設(shè)置有過流信號(hào)輸入端口(RS)，其特征在于電阻(R)的A端與PTC熱敏電阻(R11)的一端連接，PTC熱敏電阻(R11)的另一端即B端連接過流信號(hào)輸入端口(RS)，PTC熱敏電阻(R11)的B端還連接電阻(R12)的一端，電阻(R12)的另一端連接電源(VREG)，它電路結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
文檔編號(hào)H02P6/00GK202160139SQ20112023290
公開日2012年3月7日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者陳云生 申請人:中山大洋電機(jī)制造有限公司