專利名稱：一種防止直流無刷電動機過流的變頻控制電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變頻控制電路，尤其是一種防止直流無刷電動機過流的變頻 控制電路。
背景技術：
隨著國家對節能要求的提高，直流無刷電動機在家電行業的應用逐漸展開，直流 無刷電動機的變頻調速技術也逐漸得到應用。由于直流無刷電動機的轉子是一個永磁體，當定子繞組電流超過一定值時，轉子 將被去磁。為了降低成本并防止電機轉子被去磁，一般通過單片機中設置的軟件檢測到電機 電流，以使在軟件中進行電機電流過大的保護處理。這就需要通過檢測母線電流來計算電 機電流。因此存在以下問題如果要求單片機能夠檢測母線電流，單片機就需要有相應的 功能，勢必會增加單片機的成本。因此，需要一種新的用于功率因數校正的電壓檢測電路以更好的解決現有輸入電 源的電壓峰值和電壓頻率的實時問題。
發明內容有鑒于此，本實用新型致力于更好的解決更好的解決現有輸入電源的電壓峰值和 電壓頻率的實時問題，提出了一種用于功率因數校正的電壓檢測電路。本實用新型解決該技術問題所采用的技術方案是一種防止直流無刷電動機過流的變頻控制電路，包括對直流無刷電動機進行變頻 的變頻器和對變頻器進行控制的單片機；還包括依據電源電壓和取樣電壓進行比較并向單 片機輸出中斷控制信號的比較電路。上述變頻控制電路還包括對取樣電壓進行濾波處理然后輸出給比較電路進行比 較的RC濾波電路。上述變頻控制電路還包括比較電路輸出給單片機的中斷控制信號進行濾波處理 的輸出濾波電路。上述比較電路通過電阻對電源電壓進行分壓以設定閾值電壓并通過閾值電壓和 取樣電壓進行比較。本實用新型的有益效果是本實用新型結構簡單，在不犧牲變頻控制電路的功能 前提下，有效實現直流無刷電動機的去磁保護；同時降低了單片機成本，從而降低變頻控制 電路的成本。
下面將參照附圖對本實用新型的具體實施方案進行更詳細的說明，其中[0015]圖1是本實用新型的變頻控制電路結構圖。
具體實施方式
為了解決現有變頻控制電路的結構和成本問題，本實用新型提供了一種防止直流 無刷電動機過流的變頻控制電路。接下來具體說明該變頻控制電路。圖1示出本實用新型的變頻控制電路結構圖。如圖1所示，該變頻控制電路包括 變頻器、單片機和比較電路。其中，變頻器主要對直流無刷電動機進行變頻；單片機主要對變頻器進行變頻控 制；比較電路依據電源電壓和取樣電壓進行比較并向單片機輸出中斷控制信號。上述變頻控制電路還包括對取樣電壓進行濾波處理然后輸出給比較電路進行比 較的RC濾波電路。上述變頻控制電路還包括比較電路輸出給單片機的中斷控制信號進行濾波處理 的輸出濾波電路。上述比較電路通過電阻對電源電壓進行分壓以設定閾值電壓并通過閾值電壓和 取樣電壓進行比較。上述比較電路包括三個電阻R2、R3和R4、電容C2以及比較器IC ；其中，電阻R2 — 端接電源電壓Vcc，一端接比較器的正輸入端；電阻R3和電容C2并聯，一端接比較器的正 輸入端，一端接電源地GND;電阻R4—端接比較器的輸出端，一端接電源電壓Vcc ；比較器 IC的輸出端接單片機的中斷引腳。電阻R2和R3將電源電壓Vcc進行分壓，得到比較器的設定閾值電壓，電容C2對 閾值電壓起低通濾波作用。由于比較器是開漏輸出，電阻R4將比較器的輸出端上拉至電源 電壓Vcc。當比較器的負輸入端電壓小于正輸入端電壓時，比較器輸出端為高電平Vcc ；當 比較器的負輸入端電壓大于正輸入端電壓時，比較器輸出端為低電平GND。上述RC濾波電路包括一個電阻R1、一個電容C1 ；其中，電阻R1的一端接取樣電壓 Vs，一端接比較器的正輸入端；電容C1 一端接比較器的負輸入端，一端接電源地GND。RC濾波電路將取樣電壓Vs進行低通濾波，可有效去除掉其中的高頻擾動成分。上述輸出濾波電路包括一個電容C3 ；所述電容C3—端接比較器的輸出端，一端接 電源地GND。輸出濾波電路對比較器的輸出信號進行濾波，抑制高頻擾動，防止單片機誤動作。綜上所述，變頻控制電路的工作過程為當電流處于正常狀態時，取樣電阻Rs上產生的取樣電壓Vs小于比較器的設定閾 值電壓，比較器輸出高電平至單片機的中斷引腳，單片機設定下降沿中斷，此時中斷引腳為 高電平Vcc，單片機無中斷產生，變頻控制器正常工作。當電機負載變重，電流逐漸增大，取樣電阻Rs上產生的取樣電壓Vs大于比較器的 設定閾值電壓，比較器輸出由高電平Vcc變化至低電平GND，此時在單片機的中斷引腳產生 一個下降沿，單片機產生中斷，進行保護處理，降低電機轉速，以減小電機電流。比較器的設定閾值電壓可通過電阻R2和R3設定，其值為Vcc*R3/(R2+R3)，通過 改變電阻R2和R3的大小關系，設定閾值電壓可任意變化，保護電流閾值也可隨意設定。同 時，電阻R2和R3選擇較高精度的電阻，可閾值電壓的變化范圍很小，保護電流閾值的范圍也很小，控制點有較高的精度。 以上對本實用新型的具體描述旨在說明具體實施方案的實現方式，不能理解為是 對本實用新型的限制。本領域普通技術人員在本實用新型的教導下，可以在詳述的實施方 案的基礎上做出各種變體，這些變體均應包含在本實用新型的構思之內。本實用新型所要 求保護的范圍僅由所述的權利要求書進行限制。
權利要求一種防止直流無刷電動機過流的變頻控制電路，包括對直流無刷電動機進行變頻的變頻器和對變頻器進行控制的單片機，其特征在于還包括依據電源電壓和取樣電壓進行比較并向單片機輸出中斷控制信號的比較電路。
2.如權利要求1所述的變頻控制電路，其特征在于還包括對取樣電壓進行濾波處理然后輸出給比較電路進行比較的RC濾波電路。
3.如權利要求1或2所述的變頻控制電路，其特征在于還包括比較電路輸出給單片機的中斷控制信號進行濾波處理的輸出濾波電路。
4.如權利要求3所述的變頻控制電路，其特征在于所述比較電路通過電阻對電源電壓進行分壓以設定閾值電壓并通過閾值電壓和取樣 電壓進行比較。
5.如權利要求4所述的變頻控制電路，其特征在于，所述比較電路包括三個電阻(R2、 R3和R4)、電容(C2)以及比較器(IC)；其中，電阻(R2) —端接電源電壓(Vcc)，一端接比較器的正輸入端； 電阻(R3)和電容(C2)并聯，一端接比較器的正輸入端，一端接電源地(GND)； 電阻(R4) —端接比較器的輸出端，一端接電源電壓(Vcc)； 比較器(IC)的輸出端接單片機的中斷引腳。
6.如權利要求2或4或5所述的變頻控制電路，其特征在于，所述RC濾波電路包括一 個電阻(R1)、一個電容(C1)；其中，電阻(R1)的一端接取樣電壓(Vs)，一端接比較器的正輸入端； 電容(C1) 一端接比較器的負輸入端，一端接電源地(GND)。
7.如權利要求4或5所述的變頻控制電路，其特征在于，所述輸出濾波電路包括一個電 容(C3)；所述電容(C3) —端接比較器的輸出端，一端接電源地(GND)。
專利摘要本實用新型披露了一種防止直流無刷電動機過流的變頻控制電路。該變頻控制電路包括對直流無刷電動機進行變頻的變頻器和對變頻器進行控制的單片機；還包括依據電源電壓和取樣電壓進行比較并向單片機輸出中斷控制信號的比較電路。本實用新型結構簡單，在不犧牲變頻控制電路的功能前提下，有效實現直流無刷電動機的去磁保護；同時降低了單片機成本，從而降低變頻控制電路的成本。
文檔編號H02P6/08GK201584943SQ20092035240
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者李光明 申請人:青島斑科變頻技術有限公司