无刷电动机驱动器检测电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种无刷电动机驱动器检测电路，用于对无刷电动机驱动器进行老化测试，其包括无刷电动机模拟电路、储能模块、逆变模块以及控制模块。无刷电动机模拟电路与相应的无刷电动机驱动器连接，用于模拟无刷电动机的内部电路；储能模块用于对无刷电动机模拟电路产生的电能进行存储操作；逆变模块用于对储能模块的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网；控制模块用于控制相应的无刷电动机驱动器的换向频率以及驱动电流、电压。本发明通过无刷电动机模拟电路以及储能模块对无刷电动机驱动器进行检测，同时通过逆变模块对电能进行回收，因此降低了电动机驱动器的制作成本。
【专利说明】
无刷电动机驱动器检测电路
技术领域
[0001]本发明涉及电动机驱动领域，特别是涉及一种无刷电动机驱动器检测电路。【背景技术】
[0002]随着社会的发展，社会各领域对电动机的需要越来越多，大到各种交通工具，小到家里的各种智能家居。因此使用电动机的产品生产厂商以及相应的产品用户均十分关心电动机的工作稳定性，只有工作稳定性高的电动机才能保证产品的工作稳定性以及提高产品用户的满意度。
[0003]而决定电动机的工作稳定性的是电动机驱动器的工作稳定性。因此现有的电动机驱动器生产厂商在电动机驱动器出厂之前均会使用该电动机驱动器驱动、相应的电动机以及相应的拖动负载，以便对电动机驱动器进行老化测试，从而保证电动机驱动器的工作稳定性。
[0004]但是有些大功率电动机、拖动装置的体积非常大，且驱动该大功率电动机的耗电量非常大，这样对多个相应的电动机驱动器进行老化测试需要设置大面积的老化区域以及需要消耗大量的电能，因此增加了现有的电动机生产厂商的电动机驱动器的制作成本。
[0005]故，有必要提供一种无刷电动机驱动器检测电路，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种可降低电动机驱动器的制作成本的无刷电动机驱动器检测电路，以解决现有的电动机驱动器的制作成本较高的技术问题。
[0007]本发明实施例提供一种无刷电动机驱动器检测电路，用于对无刷电动机驱动器进行老化测试，其包括:
[0008]无刷电动机模拟电路，与相应的无刷电动机驱动器连接，用于模拟无刷电动机的内部电路；[0009 ]储能模块，用于对无刷电动机模拟电路产生的电能进行存储操作；
[0010]逆变模块，用于对储能模块的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网；以及[〇〇11]控制模块，用于控制相应的无刷电动机驱动器的换向频率以及驱动电流、电压。
[0012]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述无刷电动机驱动器检测电路还包括:
[0013]取样电路，用于检测所述储能模块的存储电量;所述取样电路与所述控制模块连接。
[0014]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述无刷电动机模拟电路包括第一电感、第二电感、第三电感、第一输出二极管、第二输出二极管、第三输出二极管、第一返回二极管、第二返回二极管以及第三返回二极管；
[0015]所述第一电感和所述第一输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第一输出端之间；
[0016]所述第二电感和所述第二输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端和第一输出端之间；
[0017]所述第三电感和所述第三输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第三输入端和第一输出端之间；
[0018]所述第一返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第二输出端之间；
[0019]所述第二返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端和第二输出端之间；
[0020]所述第三返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第三输入端和所述第二输出端之间。
[0021]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述第一输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第一输入端连接，所述第一输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；[〇〇22]所述第二输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输入端连接，所述第二输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；[〇〇23]所述第三输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第三输入端连接，所述第三输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；[〇〇24]所述第一返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第一返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输入端连接；[〇〇25]所述第二返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第二返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第二输入端连接；[〇〇26]所述第二返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第二返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第三输入端连接。
[0027]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述第一输出二极管的两端并联有第一输出电容;所述第二输出二极管的两端并联有第二输出电容，所述第三输出二极管的两端并联有第三输出电容。
[0028]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述第一输出电容与所述第一电感在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端和第三输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压；
[0029]所述第二输出电容与所述第二电感在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第三输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压；
[0030]所述第三输出电容与所述第三电感在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第二输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压。
[0031]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述储能模块为一存储电容，所述存储电容的正极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接，所述存储电容的负极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接。
[0032]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述取样电路为包括多个采样电阻的电压、电流采集电路，所述电压电流采集电路的一端与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接，所述电压电流采集电路的另一端与所述逆变模块连接，所述电压电流采集电路的电压取样点以及电流取样点与所述控制模块连接。
[0033]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，所述无刷电动机驱动检测电路还包括:
[0034]逆变模块控制器，用于控制所述逆变模块，并将所述逆变模块的工作状态反馈至所述控制模块。
[0035]在本发明所述的无刷电动机驱动器检测电路中，当所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端、所述储能模块以及所述第二输入端形成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第三输入端停止工作；
[0036]当所述无刷电动机模拟电路的所述第二输入端、所述储能模块以及所述第三输入端形成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端停止工作；
[0037]当所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端、所述储能模块以及所述第三输入端形成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第二输入端停止工作。
[0038]本发明实施例的无刷电动机驱动器检测电路通过无刷电动机模拟电路以及储能模块对无刷电动机驱动器进行检测，同时通过逆变模块对电能进行回收，因此降低了电动机驱动器的制作成本;解决了现有的电动机驱动器的制作成本较高的技术问题。【附图说明】
[0039]图1为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第一优选实施例的结构示意图；
[0040]图2为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第二优选实施例的结构示意图；
[0041]图3为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第二优选实施例的具体电路图。【具体实施方式】
[0042]以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。
[0043]请参照图1，图1为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第一优选实施例的结构示意图。本优选实施例的无刷电动机驱动器检测电路10包括无刷电动机模拟电路11、储能模块12、逆变模块13以及控制模块14。
[0044]无刷电动机模拟电路11与相应的无刷电动机驱动器15连接，用于模拟无刷电动机的内部电路。储能模块12用于对无刷电动机模拟电路11产生的电能进行存储操作。逆变模块13用于对储能模块12的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网。控制模块14用于控制相应的无刷电动机驱动器15的换向频率以及驱动电流、电压。
[0045]本优选实施例的无刷电动机驱动器检测电路10使用时，首先控制模块14给相应的无刷电动机驱动器15设置相应的换向频率以及驱动电流、电压，随后无刷电动机驱动器15 以上述换向频率以及驱动电流、电压向无刷电动机模拟电路11提供驱动电流、电压。[〇〇46]然后无刷电动机模拟电路11产生的电能在储能模块12进行存储操作；当储能模块 12存储的电量达到一定值后，逆变模块13对储能模块的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网，实现了能量的回收。
[0047]本优选实施例的无刷电动机驱动器通过无刷电动机模拟电路以及储能模块对无刷电动机驱动器进行老化检测，同时通过逆变模块对电能进行回收，因此降低了电动机驱动器的制作成本。
[0048]请参照图2,图2为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第二优选实施例的结构示意图。本优选实施例的无刷电动机驱动器检测电路20包括无刷电动机模拟电路21、储能模块22、逆变模块23、取样电路24、控制模块25以及逆变模块控制器26。
[0049]无刷电动机模拟电路21与相应的无刷电动机驱动器27连接，用于模拟无刷电动机的内部电路。储能模块22用于对无刷电动机模拟电路21产生的电能进行存储操作。逆变模块23用于对储能模块22的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网。取样电路24用于检测储能模块22的存储电量;取样电路24与控制模块25连接。控制模块25用于控制相应的无刷电动机驱动器27的换向频率以及驱动电流。逆变模块控制器26用于控制逆变模块23,并将逆变模块23的工作状态反馈至控制模块25。
[0050]请参照图3,图3为本发明的无刷电动机驱动器检测电路的第二优选实施例的具体电路图。[〇〇511该无刷电动机模拟电路21包括第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第一输出二极管D1、第二输出二极管D2、第三输出二极管D3、第一返回二极管D4、第二返回二极管D5以及第三返回二极管D6。第一电感L1和第一输出二极管D1串联在无刷电动机模拟电路21的第一输入端211和第一输出端214之间；第二电感L2和第二输出二极管D2串联在无刷电动机模拟电路21的第二输入端212和第一输出端214之间；第三电感L3和第三输出二极管D3串联在无刷电动机模拟电路21的第三输入端213和第一输出端214之间;第一返回二极管D4设置在无刷电动机模拟电路21的第一输入端211和第二输出端215之间;第二返回二极管D5设置在无刷电动机模拟电路21的第二输入端212和第二输出端215之间;第三返回二极管D6设置在无刷电动机模拟电路21的第三输入端213和所述第二输出端215之间。[〇〇52]第一输出二极管D1的正极与无刷电动机模拟电路21的第一输入端211连接，第一输出二极管D1的负极与无刷电动机模拟电路21的第一输出端214连接。第二输出二极管D2 的正极与无刷电动机模拟电路21的第二输入端212连接，第二输出二极管D2的负极与无刷电动机模拟电路21的第一输出端214连接。第三输出二极管D3的正极与无刷电动机模拟电路21的第三输入端213连接，第三输出二极管D3的负极与无刷电动机模拟电路21的第一输出端214连接。第一返回二极管D4的正极与无刷电动机模拟电路21的第二输出端215连接， 第一返回二极管D4的负极与无刷电动机模拟电路21的第一输入端211连接。第二返回二极管D5的正极与无刷电动机模拟电路21的第二输出端215连接，第二返回二极管D5的负极与无刷电动机模拟电路21的第二输入端212连接。第二返回二极管D6的正极与无刷电动机模拟电路21的第二输出端215连接，第二返回二极管D6的负极与无刷电动机模拟电路21的第三输入端213连接。[〇〇53]第一输出二极管D1的两端并联有第一输出电容C1;第二输出二极管D2的两端并联有第二输出电容C2，第三输出二极管D3的两端并联有第三输出电容C3。[〇〇54]储能模块22为一存储电容，存储电容的正极与无刷电动机模拟电路21的第一输出端214连接，存储电容的负极与无刷电动机模拟电路21的第二输出端215连接。
[0055]取样电路24为包括多个采样电阻的电压电流采集电路，电压电流采集电路的一端与无刷电动机模拟电路21的第一输出端214连接，电压电流采集电路的另一端与逆变模块23连接，电压电流采集电路的电压取样点241以及电流取样点242与控制模块25连接。
[0056]本优选实施例的无刷电动机驱动检测电路20使用时，首先控制模块25给相应的无刷电动机驱动器27设置相应的换向频率以及驱动电流，这里的换向频率以及驱动电流可对应无刷电动机的工作转速、停开机状态、紧急制动以及正反转状态等。[〇〇57] 随后无刷电动机驱动器27以上述换向频率以及驱动电流向无刷电动机模拟电路 21提供驱动电流。具体为，当无刷电动机模拟电路21的第一输入端211、第一电感L1、第一输出二极管D1、储能模块22、第二返回二极管D5以及第二输入端212形成回路时，无刷电动机驱动器27通过无刷电动机模拟电路21的第一输入端211给储能模块22的存储电容充电，此时无刷电动机模拟电路21的第三输入端213停止工作，第三输出电容C3与第三电感L3形成模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压。[〇〇58]当无刷电动机模拟电路21的第二输入端212、第二电感L2、第二输出二极管D2、储能模块22、第三返回二极管D6以及第三输入端213形成回路时，无刷电动机驱动器27通过无刷电动机模拟电路21的第二输入端212给储能模块22的存储电容充电，此时无刷电动机模拟电路21的第一输入端211停止工作，第一输出电容C1与第一电感L1形成模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压。[〇〇59]当无刷电动机模拟电路21的第三输入端213、第三电感L3、第三输出二极管D3、储能模块22、第一返回二极管D4以及第一输入端211形成回路时，无刷电动机驱动器27通过无刷电动机模拟电路21的第三输入端213给储能模块22的存储电容充电，此时无刷电动机模拟电路21的第二输入端212停止工作，第二输出电容C2和第二电感L2形成模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压。
[0060]然后当储能模块22存储的电量达到一定值后，逆变模块23对储能模块22的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电网，实现了能量的回收。[0061 ]同时取样电路24包括电压取样点241以及电流取样点242,控制模块25通过检测电压取样点241，获取储能模块22的电压取样，从而获知模拟无刷电动机的模拟电机功率(对应真实电机的转速)。控制模块25通过电流取样点242,获取储能模块22的电流取样，通过电流取样可以获取模拟无刷电动机的模拟电机功率变化值。[〇〇62]优选的，逆变模块控制器26会对逆变模块23进行控制以及对逆变模块23的工作状态进行反馈。如给逆变模块23发出停机或开机请求，或要求逆变模块23以设定功率进行工作等。同时逆变模块控制器26还可将逆变模块23的工作电压、电流、功率以及是否故障等工作状态反馈至控制模块25。
[0063]这样用户可不使用真实的电动机，实现了对无刷电动机驱动器27的老化检测过程，且检测能耗小，因此大大降低了无刷电动机驱动器27的检测成本。
[0064]本发明实施例的无刷电动机驱动器检测电路通过无刷电动机模拟电路以及储能模块对无刷电动机驱动器进行检测，同时通过逆变模块对电能进行回收，因此降低了电动机驱动器的制作成本;解决了现有的电动机驱动器的制作成本较高的技术问题。[〇〇65] 综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
【主权项】
1.一种无刷电动机驱动器检测电路，用于对无刷电动机驱动器进行老化测试，其特征 在于，包括:无刷电动机模拟电路，与相应的无刷电动机驱动器连接，用于模拟无刷电动机的内部 电路；储能模块，用于对无刷电动机模拟电路产生的电能进行存储操作；逆变模块，用于对储能模块的直流电进行逆变处理，并将逆变处理后的交流电输入电 网；以及控制模块，用于控制相应的无刷电动机驱动器的换向频率以及驱动电流、电压。2.根据权利要求1所述的无刷电动机驱动器检测电路，其特征在于，所述无刷电动机驱 动器检测电路还包括:取样电路，用于检测所述储能模块的存储电量;所述取样电路与所述控制模块连接。3.根据权利要求1所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述无刷电动机模拟 电路包括第一电感、第二电感、第三电感、第一输出二极管、第二输出二极管、第三输出二极 管、第一返回二极管、第二返回二极管以及第三返回二极管；所述第一电感和所述第一输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端 和第一输出端之间；所述第二电感和所述第二输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端 和第一输出端之间；所述第三电感和所述第三输出二极管串联在所述无刷电动机模拟电路的第三输入端 和第一输出端之间；所述第一返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第二输出端之 间；所述第二返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端和第二输出端之 间；所述第三返回二极管设置在所述无刷电动机模拟电路的第三输入端和所述第二输出 端之间。4.根据权利要求3所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述第一输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第一输入端连接，所述第一 输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；所述第二输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输入端连接，所述第二 输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；所述第三输出二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第三输入端连接，所述第三 输出二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接；所述第一返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第一 返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第一输入端连接；所述第二返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第二 返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第二输入端连接；所述第二返回二极管的正极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接，所述第二 返回二极管的负极与所述无刷电动机模拟电路的第三输入端连接。5.根据权利要求3所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述第一输出二极管 的两端并联有第一输出电容;所述第二输出二极管的两端并联有第二输出电容，所述第三 输出二极管的两端并联有第三输出电容。6.根据权利要求5所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述第一输出电容与所述第一电感在所述无刷电动机模拟电路的第二输入端和第三 输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压；所述第二输出电容与所述第二电感在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第三 输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压；所述第三输出电容与所述第三电感在所述无刷电动机模拟电路的第一输入端和第二 输入端工作时，形成所述模拟无刷电动机未工作回路上的反向电压。7.根据权利要求1所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述储能模块为一存 储电容，所述存储电容的正极与所述无刷电动机模拟电路的第一输出端连接，所述存储电 容的负极与所述无刷电动机模拟电路的第二输出端连接。8.根据权利要求1所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，所述无刷电动机驱动 检测电路还包括:逆变模块控制器，用于控制所述逆变模块，并将所述逆变模块的工作状态反馈至所述 控制模块。9.根据权利要求3所述的无刷电动机驱动检测电路，其特征在于，当所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端、所述储能模块以及所述第二输入端形 成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第三输入端停止工作；当所述无刷电动机模拟电路的所述第二输入端、所述储能模块以及所述第三输入端形 成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端停止工作；当所述无刷电动机模拟电路的所述第一输入端、所述储能模块以及所述第三输入端形 成回路时，所述无刷电动机模拟电路的所述第二输入端停止工作。
【文档编号】G01R31/34GK106093775SQ201610370196
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】李西平, 胡尊, 康述鹏
【申请人】深圳市若腾科技有限公司