一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器制造技術

一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器，包括：控制芯片、轉速測量輸出回路、轉速控制輸入回路、霍爾轉子位置傳感器檢測回路、溫度測量回路、IPM功率模塊回路、過流檢測回路，其特征在于：所述的控制芯片采用120度硬件驅動控制芯片，上臂PWM控制方式，振蕩頻率設置為20KHz,轉速控制電壓在1.7V～6.0v；所述的溫度測量回路并聯在轉速控制輸入回路上，其包含有正溫度系數熱敏電阻R23以及晶體三極管Q2；過流檢測回路并聯在IPM功率模塊回路上。本發明專利技術具有過流、欠壓、溫度自平衡過熱保護等功能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及到一種面包機用溫度自平衡電路，特別是涉及到一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器。技術背景: 面包機用直流無刷電機由驅動器和電機本體兩大部份組成，其中直流無刷電機驅動器是其核心部件。傳統的面包機用交流電機效率較低，一般在30% 40%之間，電磁噪音大，隨著全球氣候的惡化，建設資源節約型、環境友好型的社會普遍被各個國家所認可，高效節能的產品成為各個國家鼓勵開發和使用的新產品，而直流無刷電機是一種高效率、低噪音的節能環保型產品，是原有低效率的交流電機的理想替代產品。
技術實現思路
: 本專利技術的目的就是要設計出一種用于面包機的帶有溫度自平衡過熱保護功能的直流無刷電機驅動器。本專利技術的目的是這樣實現的:一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器，包括:控制芯片、轉速測量輸出回路、轉速控制輸入回路、霍爾轉子位置傳感器檢測回路、溫度測量回路、IPM功率模塊回路、過流檢測回路，其特征在于:所述的控制芯片采用120度硬件驅動控制芯片，上臂PWM控制方式，振蕩頻率設置為20KHz，轉速控制電壓在1.7V 6.0v ;所述的溫度測量回路并聯在轉速控制輸入回路上，其包含有正溫度系數熱敏電阻R23以及晶體三極管Q2 ;過流檢測回路并聯在IPM功率模塊回路上。所述的硬件驅動控制器回路(I)的FGS腳的電平狀態可輸出4脈沖/轉或12脈沖/轉。所述的霍爾轉子位置傳感器檢測回路中采用霍爾ELEMENT作為轉子位置檢測傳感器。本專利技術具有過流、欠壓、溫度自平衡過熱保護等功能。本專利技術采用正溫度系數熱敏電阻與復合型數字晶體管進行組合，并利用晶體管在一定的基極電壓下工作于放大區的特性，從而達到自平衡熱保護的效果，提高了產品的安全性和適用性，該驅動器結構緊湊，電路簡單符合內置電機驅動器的要求，便于大規模批量生產。附圖說明: 圖1是本專利技術的電路 圖2是圖1中控制芯片電路 圖3是圖1中轉速測量輸出回路電路 圖4是圖1中轉速控制輸入回路電路 圖5是圖1中霍爾轉子位置檢測回路電路 圖6是圖1中溫度測量回路電路 圖7是圖1中IPM功率模塊回路電路 圖8是圖1中過流檢測回路電路圖。圖中1、控制芯片，2、轉速測量輸出回路，3、轉速控制輸入回路，4、霍爾轉子位置檢測回路，5、溫度測量回路，6、IPM功率模塊回路，7、過流檢測回路。具體實施例方式 下面結合附圖1對本專利技術作進一步說明: 一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器，包括:控制芯片1、轉速測量輸出回路2、轉速控制輸入回路3、霍爾轉子位置傳感器檢測回路4、溫度測量回路5、IPM功率模塊回路6、過流檢測回路7，因為面包機需要低轉速大扭矩，所以控制芯片I我們選用了ROHM公司生產的采用上臂PWM控制方式的120度硬件驅動控制芯片，為了降低開關噪音，其振蕩頻率設定為20KHz，轉速控制電壓在1.7V 6.0V范圍內變化，當轉速控制電壓為6.0V時，對應PWM占空比為MAX95%，轉速控制電壓MIN為1.7V 2.5V，低于1.7V時電機停止轉動，當轉速控制電壓大于2.5V時，控制芯片I通過檢測三個霍爾轉子位置傳感器檢測回路4的電平狀態，來確定換相時刻和對應的6路輸出換相狀態，通過IPM功率模塊回路6的內置預驅動電路放大6路驅動信號來驅動6個MOSFET功率晶體管，由功率晶體管輸出相位相差120度電角度的方波來驅動三相繞組，從而產生三相旋轉磁場來驅動電機運轉，當從Vsp端子輸入的轉速控制電壓從1.7V (min)逐漸上升時，PWM占空比也從零逐漸上升，施加在三相繞組上的線電壓也逐漸上升，電機轉速也同步上升，反之亦然。控制芯片I內部在電機旋轉時還根據霍爾信號的變化狀態生成二種轉速信號通過轉速測量輸出電路(Q1、R12)輸出給上位控制計算機，根據客戶不同的需要，通過設置控制芯片(I) FGS腳的電平狀態可輸出4脈沖/轉和12脈沖/轉。(R29、R30、R32、C21)為電流檢測輸出電路，當Idc端電壓達到0.5V時，控制芯片(I)關斷6路輸出信號，電機停止轉動。(R22、R23、R3、Q2)為溫度測量電路，R23為正溫度系數熱敏電阻，當電機超負荷運行或發生異常狀態時，隨著電機溫度的上升，R23的電阻值也不斷變化，Q2基極的偏置電壓也不斷上升，當上升到一定值時，Q2開始工作于放大區，而溫度測量電路并聯在由(R7、C6、R22)構成的轉速控制電路上，必然會拉低Vspl的轉速控制電壓，從而使PWM的占空比下降，電機轉帶下降，電機輸出功率下降，電機溫度逐漸下降，當溫度下降后Q2截止，電機繼續恢復正常轉速，從而達到一種動態平衡狀態，而不是象傳統的溫度保護簡單的直接讓電機停止動轉，這種溫度保護方式可以讓直流無刷電機驅動器用在一些不能停止運轉的特殊場合，拓展了其應用范圍，該溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器應用在面包機直流無刷電機產品上，得到了日本客戶的認可和好評。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器，包括：控制芯片（1）、轉速測量輸出回路（2）、轉速控制輸入回路（3）、霍爾轉子位置傳感器檢測回路（4）、溫度測量回路（5）、IPM功率模塊回路（6）、過流檢測回路（7），其特征在于：所述的控制芯片（1）采用120度硬件驅動控制芯片，上臂PWM控制方式，振蕩頻率設置為20KHz,轉速控制電壓在1.7V～6.0v；所述的溫度測量回路（5）并聯在轉速控制輸入回路（3）上，其包含有正溫度系數熱敏電阻R23以及晶體三極管Q2；過流檢測回路（7）并聯在IPM功率模塊回路（6）上。

【技術特征摘要】
1.一種面包機用溫度自平衡過熱保護直流無刷電機驅動器，包括:控制芯片(I)、轉速測量輸出回路(2)、轉速控制輸入回路(3)、霍爾轉子位置傳感器檢測回路(4)、溫度測量回路(5)、IPM功率模塊回路(6)、過流檢測回路(7)，其特征在于:所述的控制芯片(I)采用120度硬件驅動控制芯片，上臂PWM控制方式，振蕩頻率設置為20KHz，轉速控制電壓在1.7V 6.0v ;所述的溫度測量回路(5)并聯在轉速控制輸入回路(3)上，其包含有正溫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李月紅，
申請(專利權)人：江蘇富天江電子電器有限公司，
類型：發明
國別省市：