專利名稱：大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及直流無刷電動機(jī)控制器領(lǐng)域，具體涉及一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器。
背景技術(shù)：
直流無刷電機(jī)驅(qū)動有兩種方案，方波驅(qū)動方案與正弦波驅(qū)動方案。方波驅(qū)動方案 電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單，控制策略容易實現(xiàn)。但方波驅(qū)動的電機(jī)力矩波動大，低速運(yùn)行時平穩(wěn)性差，振動與噪音也大，高速運(yùn)行時諧波損耗等雜散損耗大導(dǎo)致效率降低。正弦波驅(qū)動方案 電機(jī)低速運(yùn)行平穩(wěn)性好噪音低，高速運(yùn)行時雜散損耗小，效率高。但正弦波驅(qū)動方案的控制軟件比較復(fù)雜。對于大功率電機(jī)驅(qū)動器來說，效率是非常重要的指標(biāo)，噪音與振動也不可小視，所以一般選用正弦波驅(qū)動方案。正弦波驅(qū)動有幾種方法，如正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)法，空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)法。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，來降低電機(jī)的噪音與振動，并提高效率。本實用新型的技術(shù)方案如下一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，包括有微電腦控制單元和功率變換單元，其特征在于所述的微電腦控制單元包括電機(jī)控制芯片和隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器，所述的電機(jī)控制芯片包括多路10位A/D轉(zhuǎn)換器，所述的多路10位A/D轉(zhuǎn)換器的接收電機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號，并輸出過欠壓控制輸出信號，所述電機(jī)控制芯片通過串行通信接口外接上位機(jī)，所述的隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器為電機(jī)控制芯片提供電源；所述的功率變換單元包括功率模塊， 所述的功率模塊的輸出端分別接在電機(jī)的三相接線端子上；所述的微電腦控制單元與功率變換單元之間采用高速光耦隔離。所述的大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，其特征在于所述的電機(jī)控制芯片采用凌陽SPMC75系列16位電機(jī)控制專用微電腦芯片。所述的大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，其特征在于所述功率變換單元采用三菱PM450CLA060三相450A600V功率模塊。本實用新型的有益效果本實用新型電路結(jié)構(gòu)新穎，具有開關(guān)損耗小、電磁輻射低、效率高、母線電壓利用率高等特點(diǎn)，驅(qū)動電機(jī)在低速運(yùn)行時平穩(wěn)性好、噪音低，在高速運(yùn)行時雜散損耗小、效率高。

圖1為本實用新型微電腦控制單元的電路結(jié)構(gòu)原理圖。圖2為本實用新型功率變換單元的電路結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
參見附圖，一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，包括有微電腦控制單元和功率變換單元，微電腦控制單元包括電機(jī)控制芯片和隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器，電機(jī)控制芯片包括多路10位A/D轉(zhuǎn)換器，多路10位A/D轉(zhuǎn)換器的接收電機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號，并輸出過欠壓控制輸出信號，電機(jī)控制芯片通過專用位置偵測接口檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子位置，電機(jī)控制芯片通過串行通信接口外接上位機(jī)，可以向上位機(jī)上傳控制器的狀態(tài)參數(shù)，也可以接受上位機(jī)的控制指令，微電腦控制單元采用DC28V供電，為了提高抗干擾性能，采用隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器供電；功率變換單元包括功率模塊，功率模塊的輸出端分別接在電機(jī)的三相接線端子上，功率模塊內(nèi)部具備完善的過流過熱保護(hù)功能，最大可驅(qū)動37千瓦電機(jī)，功率模塊采用DC270V 供電，并配有4700uF/400V濾波電容和緩啟動電路；微電腦控制單元與功率變換單元之間采用高速光耦隔離。電機(jī)控制芯片采用凌陽SPMC75系列16位電機(jī)控制專用微電腦芯片；功率變換單元采用三菱PM450CLA060三相450A600V功率模塊。本實用新型具有以下基本性能供電電源D(^8V，DC270V；最高轉(zhuǎn)速6000轉(zhuǎn)/分；轉(zhuǎn)速控制范圍10% 100% ；額定輸出功率35千瓦；控制器具備緩啟動功能；控制器具備欠壓，過壓，過流，過熱保護(hù)功能；功率模塊采用水冷散熱方式。
權(quán)利要求1.一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，包括有微電腦控制單元和功率變換單元， 其特征在于所述的微電腦控制單元包括電機(jī)控制芯片和隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器，所述的電機(jī)控制芯片包括多路10位A/D轉(zhuǎn)換器，所述的多路10位A/D轉(zhuǎn)換器的接收電機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號，并輸出過欠壓控制輸出信號，所述電機(jī)控制芯片通過串行通信接口外接上位機(jī)，所述的隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器為電機(jī)控制芯片提供電源；所述的功率變換單元包括功率模塊，所述的功率模塊的輸出端分別接在電機(jī)的三相接線端子上；所述的微電腦控制單元與功率變換單元之間采用高速光耦隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，其特征在于所述的電機(jī)控制芯片采用凌陽SPMC75系列16位電機(jī)控制專用微電腦芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，其特征在于所述功率變換單元采用三菱PM450CLA060三相450A600V功率模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種大功率高速直流無刷電動機(jī)控制器，包括有微電腦控制單元和功率變換單元，微電腦控制單元包括電機(jī)控制芯片和隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器，電機(jī)控制芯片包括多路10位A/D轉(zhuǎn)換器，多路10位A/D轉(zhuǎn)換器的接收電機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號，并輸出過欠壓控制輸出信號，電機(jī)控制芯片通過串行通信接口外接上位機(jī)，隔離型DC/DC轉(zhuǎn)換器為電機(jī)控制芯片提供電源；功率變換單元包括功率模塊，功率模塊的輸出端分別接在電機(jī)的三相接線端子上；微電腦控制單元與功率變換單元之間采用高速光耦隔離。本實用新型電路結(jié)構(gòu)具有開關(guān)損耗小、電磁輻射低、效率高、母線電壓利用率高等特點(diǎn)，驅(qū)動電機(jī)低速運(yùn)行時平穩(wěn)性好、噪音低，高速運(yùn)行時雜散損耗小、效率高。
文檔編號H02P6/08GK202160140SQ20112026712
公開日2012年3月7日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者岳丹, 張鑠, 汪陽, 熊魯源, 高立新, 鮑健 申請人:合肥科瑞電子有限責(zé)任公司