一種基于HALL傳感器的無刷電機控制電路的制作方法

本技術涉及無刷電機控制，尤其涉及一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路。

背景技術：

1、針對直流無刷電機bldcm的如下兩點性能需求：一是大負載，大坡啟動；二是平路高速勻速效率要求高。現有的控制技術使用場矢量控制(foc)技術，并加大控制器的最大有效電流，來滿足上述的性能需求。現有的市場產品中，也有使用六步換向控制技術來滿足大負載，大坡啟動的性能需求的，但是無法與foc技術載平路高速勻速上的效率進行比較，其效率要比foc低10％左右。

2、現有技術存在著foc控制技術在低速時電流需求大，效率低；被控電機在foc控制技術下堵轉時，容易發熱，而且系統應用成本比較高的問題。

技術實現思路

1、本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的foc控制技術在低速時電流需求大，效率低的問題，而提出的一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路。

2、為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

3、一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路，包括：mcu、三相半橋驅動電路、三相半橋電路、相電壓采樣電路、相低側電流采樣電路、電機和hall傳感器，mcu的輸出端與三相半橋驅動電路的輸入端連接，三相半橋電路的輸出端分別與相電壓采樣電路的輸入端、相低側電流采樣電路的輸入端、以及電機的輸入端連接，相電壓采樣電路的輸出端和相低側電流采樣電路的輸出端均與mcu的輸入端連接，電機上安裝有hall傳感器，hall傳感器的輸出端與mcu的輸入端連接。

4、優選的，所述mcu包括：雙控模塊、時間模塊、adc模塊，雙控模塊包括foc控制單元和pwm控制單元，時間模塊接收hall傳感器傳輸時間信號，adc模塊接收hall傳感器傳輸調制信號，mcu通過swpwm或/和pwm向三相半橋驅動電路傳輸信號。

5、優選的，所述三相半橋電路中的phaseu、phasev、以及phasew分別包括采樣電阻1、采樣電阻2、及采樣電阻3，采樣電阻1、采樣電阻2、及采樣電阻3上分別連接isensoru、isensorv、以及isensorw，isensoru、isensorv、以及isensorw的輸出端均與mcu中的adc模塊輸入端鏈接。

6、優選的，所述mcu中的phaseu?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phaseu?sh引腳均與三相半橋電路的phaseu?sh引腳鏈接，mcu中的phasev?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phasev?sh引腳均與三相半橋電路的phasev?sh引腳鏈接,mcu中的phasew?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phasew?sh引腳均與三相半橋電路的phasew?sh引腳鏈接。

7、本實用新型的有益效果為：

8、1、改善foc控制技術在低速時電流需求大，效率低的問題；

9、2、降低被控電機在foc控制技術下堵轉時，容易發熱的問題；

10、3、融合六步換向技術和foc控制技術，同時滿足啟動力矩大，效率高的需求；

11、4、在滿足市場需求的情況下，降低系統應用成本。

技術特征：

1.一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路，其特征在于：包括：mcu、三相半橋驅動電路、三相半橋電路、相電壓采樣電路、相低側電流采樣電路、電機和hall傳感器，mcu的輸出端與三相半橋驅動電路的輸入端連接，三相半橋電路的輸出端分別與相電壓采樣電路的輸入端、相低側電流采樣電路的輸入端、以及電機的輸入端連接，相電壓采樣電路的輸出端和相低側電流采樣電路的輸出端均與mcu的輸入端連接，電機上安裝有hall傳感器，hall傳感器的輸出端與mcu的輸入端連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路，其特征在于：所述mcu包括：雙控模塊、時間模塊、adc模塊，雙控模塊包括foc控制單元和pwm控制單元，時間模塊接收hall傳感器傳輸時間信號，adc模塊接收hall傳感器傳輸調制信號，mcu通過swpwm或/和pwm向三相半橋驅動電路傳輸信號。

3.根據權利要求1所述的一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路，其特征在于：所述三相半橋電路中的phaseu、phasev、以及phasew分別包括采樣電阻1、采樣電阻2、及采樣電阻3，采樣電阻1、采樣電阻2、及采樣電阻3上分別連接isensoru、isensorv、以及isensorw，isensoru、isensorv、以及isensorw的輸出端均與mcu中的adc模塊輸入端鏈接。

4.根據權利要求1所述的一種基于hall傳感器的無刷電機控制電路，其特征在于：所述mcu中的phaseu?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phaseu?sh引腳均與三相半橋電路的phaseu?sh引腳鏈接，mcu中的phasev?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phasev?sh引腳均與三相半橋電路的phasev?sh引腳鏈接,mcu中的phasew?sh引腳和三相半橋驅動電路中的phasew?sh引腳均與三相半橋電路的phasew?sh引腳鏈接。

技術總結
本技術屬于無刷電機控制領域，公開了一種基于HALL傳感器的無刷電機控制電路，用于解決解決現有FOC控制技術在低速時電流需求大，效率低的問題。其包括MCU、三相半橋驅動電路、三相半橋電路、相電壓采樣電路、相低側電流采樣電路、電機和HALL傳感器，MCU的輸出端與三相半橋驅動電路的輸入端連接，三相半橋電路的輸出端分別與相電壓采樣電路的輸入端、相低側電流采樣電路的輸入端、以及電機的輸入端連接，相電壓采樣電路的輸出端和相低側電流采樣電路的輸出端均與MCU的輸入端連接，電機上安裝有HALL傳感器，HALL傳感器的輸出端與MCU的輸入端連接。本技術解決現有FOC控制技術在低速時電流需求大，效率低的問題。

技術研發人員：曾勇,余忠星
受保護的技術使用者：四川大能科技有限公司
技術研發日：20231220
技術公布日：2024/10/21