专利名称：一种无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无刷直流电机的无传感驱动技术。
背景技术：
传统直流有刷电机因为寿命及噪声的原因，不能应用到一些特殊的场合。而采用带传感 器的无刷直流电机，会带来制造、安装困难和长期浸油的问题。因此无刷直流电机的无传感 驱动技术具有非常重要而广泛的应用。
无刷直流电机的转速控制是通过对驱动电压进行调节，并根据转子的位置来切换电机的 电源来实现的。由于无刷直流电机的转子位置与反电动势有确定的对应关系，因此如果通过 检测电机反电动势来确定无刷直流电机的转子位置，就无需检测转子位置的感应元件。但是 反电动势不能直接检测，只能通过检测相电压间接获得。比如，当A、 B相通电时，检测C相 电压，当C相电压等于驱动电压的l/2时，确定为反电动势的过零点。
绝大部分情况下，驱动电压、相电压都大于单片机的供电电压VCC，因为必须进行分压 检测，使分压以后的电压值小于或者等于VCC。当检测到的相电压等于驱动电压的l/2时，确 定为反电动势的过零点。但是，经过大比例分压以后，相电压的检测精度大大降低，从而影 响换相精度。
发明内容
本发明目的是为了提高反电动势过零点检测精度，确定电机转子位置，获取精确的换相 点，从而实现更加稳定的无刷直流电机的无传感器控制效果。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路，包括单片机l，反电动势检测电路， 驱动电压检测电路。所述的反电动势检测电路，由检测A相反电动势的电阻R1、电阻R4、电 容C1和二极管D1，检测B相反电动势的电阻R2、电阻R5、电容C2和二极管D2，检测B相反电动 势的电阻R3、电阻R6、电容C3和二极管D3组成；所述的驱动电压检测电路由电阻R7、电阻R8 和电容C4组成；所述反电动势检测电路，分压比R4/(R1+R4) = R5/(R2+R5) = R6/(R3+R6); 所述驱动电压检测电路，分压比R8/(R7+R8)，小于电动势检测电路的分压比R4/(R1+R4)、 R5/(R2+R5)、 R6/(R3+R6)。当所述反电动势检测电路检测的电压值等于所述驱动电压电路检 测电压值的R4 X (R7+R8) / (2 X R8 X (Rl+R4))，或R5 X (R7+R8) / (2 X R8 X (R2+R5))，或R6 X (R7+R8)/(2XR8X (R3+R6))时，确定反电动势过零点。
本实用新型的有益效果主要表现在1、电路结构简单，成本低；2、反电动势过零点检 测精度得到有效提高；3、软件实现简单。
图l是无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图l， 一种无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路，包括单片机l，反电动 势检测电路，驱动电压检测电路。
反电动势检测电路，由检测A相反电动势的电阻R1、电阻R4、电容C1和二极管D1，检测B 相反电动势的电阻R2、电阻R5、电容C2和二极管D2，检测C相反电动势的电阻R3、电阻R6、 电容C3和二极管D3组成。电阻R1—端链接电机M的A相， 一端连接电阻R4，电容C1和二极管D1 ，并连接单片机1的模数转换端口AD0，电阻R4和电容C1另一端接地，二极管D1接电源VCC。 电阻R2—端链接电机M的B相， 一端连接电阻R5，电容C2和二极管D2，并连接单片机l的模数 转换端口AD1，电阻R5和电容C2另一端接地，二极管D2接电源VCC。电阻R3—端链接电机M的C 相， 一端连接电阻R6，电容C3和二极管D3，并连接单片机1的模数转换端口AD2，电阻R6和电 容C3另一端接地，二极管D3接电源VCC。
驱动电压检测电路由电阻R7、电阻R8和电容C4组成。电阻R7—端接驱动电压VDC， 一端 接电阻R8、电容C4，并连接单片机1的模数转换端口AD3;电阻R8、电容C4另一端接地。
反电动势检测电路，采用统一的分压比R4/(R1+R4) = R5/(R2+R5) = R6/(R3+R6); 驱动电压检测电路，分压比R8/(R7+R8)，小于电动势检测电路的分压比R4/(R1+R4)、 R5/(R2+R5)、 R6/(R3+R6);无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测方法当反电动势检测电路检测的电压值等 于驱动电压电路检测电压值的R4X (R7+R8)/(2XR8X (Rl+R4))，或R5X (R7+R8) / (2 X R8 X (R2+R5))，或R6X (R7+R8)/(2XR8X (R3+R6))时，确定反电动势过零点，单片机l进行换相 处理。
权利要求权利要求1一种无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路，包括单片机(1)，反电动势检测电路，驱动电压检测电路，其特征在于所述的反电动势检测电路，由检测A相反电动势的电阻R1、电阻R4、电容C1和二极管D1，检测B相反电动势的电阻R2、电阻R5、电容C2和二极管D2，检测B相反电动势的电阻R3、电阻R6、电容C3和二极管D3组成；所述的驱动电压检测电路由电阻R7、电阻R8和电容C4组成；所述的反电动势检测电路，分压比R4/(R1+R4)＝R5/(R2+R5)＝R6/(R3+R6)；所述的驱动电压检测电路，分压比R8/(R7+R8)，小于电动势检测电路的分压比R4/(R1+R4)、R5/(R2+R5)、R6/(R3+R6)。
2.如权利要求l所述的无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电 路，其特征在于当所述反电动势检测电路检测的电压值等于所述驱动电压电路检测电压值 的R4 X (R7+R8) / (2 X R8 X (Rl+R4))，或R5 X (R7+R8) / (2 X R8 X (R2+R5))，或R6 X (R7+R8) / (2 XR8X (R3+R6))时，确定反电动势过零点。
专利摘要一种无传感直流无刷电机的反电动势过零点检测电路，包括单片机，反电动势检测电路，驱动电压检测电路。反电动势检测电路，由检测反电动势的分压电阻、滤波电容和嵌位二极管组成；驱动电压检测电路由分压电阻、滤波电容组成；反电动势检测电路，采用统一的分压比，但是大于驱动电压检测电路的分压比；当反电动势检测电路检测的电压值与驱动电压电路检测的电压值，成一定比例关系时，确定反电动势过零点。其积极的效果是，采用不同的电阻分压比，可以增大反电动势的检测精度，提高电机转子位置的测量精度，从而获得更佳的换相时间点。
文档编号H02P6/14GK201307842SQ20082030226
公开日2009年9月9日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日
发明者瑜 刘, 潘海鹏, 胡丽花 申请人:潘亚君