发明的【具体实施方式】，这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方法，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，包括:主控CPU、现场可编程门阵列、三相全桥驱动电路和信号调理电路，所述主控CPU与现场可编程门阵列连接，所述三相全桥驱动电路分别与主控CPU、现场可编程门阵列连接，在无刷直流电机自检时，主控CPU模拟出各种转速条件下三相全桥驱动电路的驱动信号，利用现场可编程门阵列的高速处理管脚信号的能力，使得三相全桥驱动电路在各种工作频率下工作，所述三相全桥驱动电路直接与无刷直流电机连接，所述现场可编程门阵列通过信号调理电路与无刷直流电机连接，用以测得所述无刷直流电机的自检信号，并将自检结果发送至主控CPU。2.根据权利要求1所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，还包括控制切换接口电路，所述三相全桥驱动电路通过所述控制切换接口电路分别与主控CPU、现场可编程门阵列连接，当无刷直流电机正常运行时，主控CPU通过所述控制切换接口电路直接控制三相全桥驱动电路，进而控制无刷直流电机的运转；当无刷直流电机自检时，主控CPU依次通过现场可编程门阵列及所述控制切换接口电路控制三相全桥驱动电路在各种工作频率下工作。3.根据权利要求2所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述控制切换接口电路包括:电平转换电路和光耦保护电路，所述电平转换电路与光耦保护电路连接，所述电平转换电路用于将所述驱动信号进行电平转换，所述光耦保护电路用于对转换后的驱动信号进行光耦隔离保护。4.根据权利要求3所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述电平转换电路包括:电平转换芯片U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容Cl和电容C2，其中，电平转换芯片Ul的型号为TSS0P24，电平转换芯片Ul的管脚I连接3.3VD电源接口，电平转换芯片Ul的管脚2连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端与电容Cl的一端一起连接至3.3VD电源接口，电容C2的另一端接地，电平转换芯片Ul的管脚3与管脚4 一起接地，电平转换芯片Ul的管脚5与电阻Rl的一端及ARM-M-Hall-3节点连接，电平转换芯片Ul的管脚7与电阻R2的一端及ARM-M-Hall-2节点连接，电平转换芯片Ul的管脚9与电阻R3的一端及ARM-M-Hall-1节点连接，电阻Rl的另一端与电阻R2的另一端及电阻R3的另一端一起连接至3.3VD电源接口，电平转换芯片Ul的管脚11与管脚12 —起接地，电平转换芯片Ul的管脚13与管脚22 —起接地，电平转换芯片Ul的管脚15与Hall-1节点及电阻R7的一端连接在一起，电平转换芯片Ul的管脚17与Hall-2节点及电阻R6的一端连接在一起，电平转换芯片Ul的管脚19与Hall-3节点及电阻R5的一端连接在一起，电阻R5的另一端与电阻R6的另一端及电阻R7的另一端一起连接至+5V电源接口，电平转换芯片Ul的管脚24与电容C2的一端连接至+5V电源接口，电容C2的另一端接地，电平转换芯片Ul的其他管脚悬空。5.根据权利要求4所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述光耦保护电路包括:光耦U2、光耦U3、光耦U4、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16，其中，光耦U2、U3、U4的型号皆为TLP521，电阻R8的一端连接节点Hall-3，电阻R8的另一端连接光耦U2的管脚2，光耦U2的管脚I连接3.3VD电源接口，光耦U2的管脚3连接电阻R14的一端，光耦U2的管脚4与电阻Rll的一端及M-Hall-3节点连接，电阻Rll的另一端连接+5V电源接口，电阻R9的一端连接节点Hall-2,电阻R9的另一端连接光耦U3的管脚2，光耦U3的管脚I连接3.3VD电源接口，光耦U3的管脚3连接电阻R15的一端，光耦U3的管脚4与电阻R12的一端及M_Hall_2节点连接，电阻R12的另一端连接+5V电源接口，电阻RlO的一端连接节点Hall-Ι，电阻RlO的另一端连接光耦U4的管脚2，光耦U4的管脚I连接3.3VD电源接口，光耦U4的管脚3连接电阻R16的一端，光耦U4的管脚4与电阻R13的一端及M-Hall-1节点连接，电阻R13的另一端连接+5V电源接口，电阻R14的另一端与电阻R15的另一端及电阻R16的另一端一起接地。6.根据权利要求1所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述信号调理电路与现场可编程门阵列之间设置有:同步采集电路，所述同步采集电路与所述现场可编程门阵列连接，所述同步采集电路用于转速与流速的同步采集。7.根据权利要求6所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述同步采集电路包括:分别与现场可编程门阵列相连的SPI接口 AD转换器、转速电平转换接口和有源晶振，所述SPI接口 AD转换器还与所述信号调理电路连接，所述有源晶振的频率先分频再倍频后作为SPI借口 AD转换器的时钟信号，同步采集电路的采集时刻以转速信号的上升沿为触发时刻，实现转速与流速的同步采集。8.根据权利要求1所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，还包括:电源芯片、现场可编程门阵列配置芯片及UI界面，所述电源芯片及现场可编程门阵列配置芯片分别与现场可编程门阵列连接，所述UI界面与主控CPU连接。9.根据权利要求1所述的一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，其特征在于，所述三相全桥驱动电路包括:P沟道MOSFET管Vl、N沟道MOSFET管V2、P沟道MOSFET管V3、N沟道MOSFET管V4、P沟道MOSFET管V5、N沟道MOSFET管V6、直流电压源U1、二极管VDl、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、二极管VD5、二极管VD6、电阻Ra、电阻Rb、电阻Re、电感La、电感Lb、电感Lc、反电动势Ea、反电动势Eb、反电动势Ec、和无刷直流电机的绕组Y型连接中点Un，其中，P沟道MOSFET管Vl的源极与P沟道MOSFET管V3的源极、P沟道MOSFET管V5的源极、二极管VDl的负极、二极管VD3的负极、二极管VD5的负极及直流电压源Ui的一端连接在一起，N沟道MOSFET管V2的源极与N沟道MOSFET管V4的源极、N沟道MOSFET管V6的源极、二极管VD2的正极、二极管VD4的正极、二极管VD6的正极及直流电压源Ui的另一端连接在一起，P沟道MOSFET管Vl的漏极与N沟道MOSFET管V2的漏极、二极管VDl的正极、二极管VD2的负极及电阻Ra的一端连接在一起，P沟道MOSFET管V3的漏极与N沟道MOSFET管V4的漏极、二极管VD3的正极、二极管VD4的负极及电阻Rb的一端连接在一起，P沟道MOSFET管V5的漏极与N沟道MOSFET管V6的漏极、二极管VD5的正极、二极管VD6的负极及电阻Re的一端连接在一起，P沟道MOSFET管Vl的栅极悬空，N沟道MOSFET管V2的栅极悬空，P沟道MOSFET管V3的栅极悬空，N沟道MOSFET管V4的栅极悬空，P沟道MOSFET管V5的栅极悬空，N沟道MOSFET管V6的栅极悬空，电阻Ra的另一端连接电感La的一端，电感La的另一端连接反电动势Ea的一端，电阻Rb的另一端连接电感Lb的一端，电感Lb的另一端连接反电动势Eb的一端，电阻Re的另一端连接电感Lc的一端，电感Lc的另一端连接反电动势Ec的一端,反电动势Ea的另一端与反电动势Eb的另一端、反电动势Ec的另一端一起连接至无刷直流电机的绕组Y型连接中点Un。
【专利摘要】本发明涉及麻醉机领域，尤其涉及一种麻醉机的无刷直流电机自检电路，包括：主控CPU、现场可编程门阵列、三相全桥驱动电路和信号调理电路，所述主控CPU与现场可编程门阵列连接，所述三相全桥驱动电路分别与主控CPU、现场可编程门阵列连接，在无刷直流电机自检时，主控CPU模拟出各种转速条件下三相全桥驱动电路的驱动信号，利用现场可编程门阵列的高速处理管脚信号的能力，使得三相全桥驱动电路在各种工作频率下工作，所述三相全桥驱动电路直接与无刷直流电机连接，所述现场可编程门阵列通过信号调理电路与无刷直流电机连接，用以测得所述无刷直流电机的自检信号，并将自检结果发送至主控CPU，据此能够准确调节无刷直流电机的转速。
【IPC分类】H02P6/06
【公开号】CN105337535
【申请号】CN201410389408
【发明人】刘琳
【申请人】北京谊安医疗系统股份有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年8月8日