专利名称：一种电子驱动电机的电机控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子驱动电机的电机控制器。
技术背景见图1所示，一般电子换向驱动电机包括电机实体和电机控制器，电机实体包括 电机的定子和转子部分，电机控制器除了需要与电机实体匹配外，还需要与电机具体的应 用系统-即用户端控制系统的控制接口匹配，因为不同的用户端控制系统匹配不同的控制 信号，例如空调控制系统与洗衣机控制系统都是用户端的控制系统，两个系统的控制信号 完全不一样。传统的做法是针对每一种用户端控制系统就开发一种电机及电机控制器，这 样一来产生如下问题1)电机厂家生产的电机型号非常多，不便于管理和标准化；2)浪费 开发时间和研发的投入，因为每一个新的用户端控制系统都需要重新开发一款电机，增加 产品的制造成本；3)重新设计需要制定新的生产工艺和认证成本，增加了投入；4)电机应 用范围非常窄，不便于大范围推广应用。本案申请人经过仔细研究，得到解决上述问题的技术方案。 发明内容本实用新型的目的是提供一种电子驱动电机的电机控制器，它通过更换不同的子 线路板就可以应用不同场合，应用范围广，电机生产厂家减少电机的种类便于管理，可以减 少电机的研发投入、缩短研发周期，降低产品成本，简化生产工艺，提高效率。本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。一种电子驱动电机的电机控制器，包括中央控制处理单元、接口电路单元和身份 识别电路，中央控制处理单元设置在母线路板上，接口电路单元、身份识别电路设置在子线 路板上，通过子线路板和母线路板的对接形成电连接，身份识别电路将识别信号输入到中 央控制处理单元，中央控制处理单元根据识别信号自动配置接口电路单元的各个I/o端口 的类型。上述所述的不同种类的接口电路单元匹配的身份识别电路输出不同的信号，形成 多个不同的子线路板。上述所述的身份识别电路是由连个电阻串联而成的分压电路，身份识别电路的电 源供应VCC1来自母电路板上的电源。上述所述的接口电路单元包括若干路并列的隔离电路，隔离电路一端与用户端控 制系统的输出端连接，另一端与中央控制处理单元连接。上述所述的中央控制处理单元的输出端连接功率驱动电路模块，转子位置检测电 路的输出端连接中央控制处理单元的输入端，功率驱动电路模块和转子位置检测电路都设 置在母线路板上。 上述所述的电源电路和模拟量检测电路也设置在母线路板上。 上述所述的用户端控制系统的输出端具有11路输出，其中E、N、L三路为电源线路，直接进入到母线路板，其余8路输出分别为Ml、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8，这8路通过子 线路板上的光电隔离电路与中央控制处理单元的电连接。上述所述的在母线路板上设置供子线路板插接的两个插槽，子线路板上设置两个 插接头与两个插槽配合。上述所述的所述的中央控制处理单元是CPU或者是单片机MCU或者是数字信号处 理器DSP。本实用新型与现有技术相比具有如下优点本实用新型利用子线路板和母线路板 的对接形成电连接，子线路板上的身份识别电路将识别信号输入到母线路板上的中央控制 处理单元，中央控制处理单元根据识别信号自动配置子线路板上的接口电路单元的各个I/ ο端口的类型。它通过更换不同的子线路板就可以应用不同场合，应用范围广，电机控制 器的其它电路部分和软件部分基本可以保持不变，使电机生产厂家减少电机的种类便于管 理，可以减少电机的研发投入、缩短研发周期，降低产品成本，简化生产工艺，提高效率；由 于在中央控制处理单元集成了各子板的配置程序，即是更换子板，只须激活对应该子板的 中央控制处理单元里面的配置程序就可以了，使用非常简单方便。
图1是传统的电机的结构示意图。图2是传统的电机的电机控制器的具体电路框图。图3是本实用新型电机控制器的原理方框图。图4是本实用新型电机控制器的母线路板的外观示意图；图5是本实用新型电机控制器的第一子线路板的外观示意图；图6是本实用新型电机控制器的第二子线路板的外观示意图；图7是本实用新型电机控制器的第一子线路板的对应的电路图；图8是本实用新型电机控制器的第二子线路板的对应的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。图1所示，传统的电子换向驱动电机包括电机实体和电机控制器，电机实体包括 电机的定子和转子部分，电机控制器除了需要与电机实体匹配外，还需要与电机具体的应 用系统-即用户端控制系统的控制接口匹配，因为不同的用户端控制系统匹配不同的控制 信号，例如空调控制系统与洗衣机控制系统都是用户端的控制系统，两个系统的控制信号 完全不一样，需要独立研发出不同的电机。如图2所示，电机控制器通常都制造在一块线路 板上，包括电源电路、中央控制处理器、功率驱动电路模块、转子位置测量电路及各种模拟 量的检测电路，电源电路一般包含整流电路、滤波电路和DC-DC降压电路。如图3、所示，本实用新型的电机控制器包括中央控制处理单元、接口电路单元和 身份识别电路，中央控制处理单元设置在母线路板上，接口电路单元、身份识别电路设置在 子线路板上，通过子线路板和母线路板的对接形成电连接，身份识别电路将识别信号输入 到中央控制处理单元，中央控制处理单元根据识别信号自动配置接口电路单元的各个I/o 端口的类型。不同种类的接口电路单元匹配的身份识别电路输出不同的信号，形成多个不同的子线路板。中央控制处理单元的输出端连接功率驱动电路模块，转子位置检测电路的 输出端连接中央控制处理单元的输入端，功率驱动电路模块和转子位置检测电路都设置在 母线路板上。电源电路和模拟量检测电路也设置在母线路板上。电源电路为各部份电路供 电。所述的中央控制处理单元是CPU或者是单片机MCU或者是数字信号处理器DSP。如图4、图5、图6所示，母线路板上设置接插端口 3，接插端口 3里面设置13路接 线片，子线路板可以有多个，分别为第一子线路板、第二子线路板和第三子线路板，接插端 口 3上13路接线片分别为E、N、L、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8，各接线片的可以按如下标 准定义，如表1所示
编号第一子线路板第二子线路板第三子线路板Ml档位一输入NG转速反馈信号M2档位二输入模式选择FAULT信号输出M3档位三输入PWM信号输入NGM4档位四输入REV信号输入PWM信号输入M5档位五输入信号地TXD 串口M6模式选择FAULT信号输出RXD 串口M7信号地功率指示输出信号地M8编程R/T转速反馈信号NGE、N、L为用户端系统的电源输入表1在母线路板上设置有插槽1，子线路板上设置有插接头2，插接头2嵌套在插槽1 里面，使子线路板与母线路板电连接起来。如图7是第一子线路板的对应的电路图，身份识别电路6是由电阻R611和电阻 R612串联的分压电路，身份识别电路6的电源供应VCCl来自母电路板上的电源，身份识别 电路6的的输出端BSEL连接到中央控制处理单元MCU的输入端。第一子线路板还设置有 多个的并列的光电隔离电路4，光电隔离电路4 一端与用户端控制系统的输出端连接，另一 端与中央控制处理单元连接。所述的。第一子线路板还设置有串行通信的电路单元5。如图8是第二子线路板的对应的电路图，身份识别电路6是由电阻R635和电阻 R636串联的分压电路，身份识别电路6的电源供应VCCl来自母电路板上的电源，身份识别 电路6的的输出端BSEL连接到中央控制处理单元MCU的输入端。第一子线路板还设置有 多个的并列的光电隔离电路4，光电隔离电路4 一端与用户端控制系统的输出端连接，另一 端与中央控制处理单元连接。所述的。第一子线路板还设置有串行通信的电路单元5。一种电机控制器配置多功能接口的方法，将电机控制器的主要功能电路设置在母 线路板上，将多种的接口单元电路和身份识别电路设置在多个子线路板上，利用其中一个子线路板与母线路板对接，子线路板上的身份识别电路通知母线路板上的中央控制处理单 元，由中央控制处理单元自动配置子线路板上的I/O 口类型。它通过更换不同的子线路板 就可以应用不同场合，应用范围广，电机控制器的其它电路部分和软件部分基本可以保持 不变，使电机生产厂家减少电机的种类便于管理，可以减少电机的研发投入、缩短研发周 期，降低产品成本，简化生产工艺，提高效率。 上述实施例为本实用新型的较佳实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此， 其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为 等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种电子驱动电机的电机控制器，包括中央控制处理单元、接口电路单元和身份识别电路，其特征在于中央控制处理单元设置在母线路板上，接口电路单元、身份识别电路设置在子线路板上，通过子线路板和母线路板的对接形成电连接，身份识别电路将识别信号输入到中央控制处理单元，中央控制处理单元根据识别信号自动配置接口电路单元的各个I/o端口的类型。
2.根据权利要求1所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于不同种类的 接口电路单元匹配的身份识别电路输出不同的信号，形成多个不同的子线路板。
3.根据权利要求1或2所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于身份识 别电路是由两个电阻串联而成的分压电路，身份识别电路的电源供应VCCl来自母电路板 上的电源。
4.根据权利要求1或者2所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于接口 电路单元采用若干路并列的隔离电路，隔离电路一端与用户端控制系统的输出端连接，另 一端与中央控制处理单元连接。
5.根据权利要求4所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于中央控制处 理单元的输出端连接功率驱动电路模块，转子位置检测电路的输出端连接中央控制处理单 元的输入端，功率驱动电路模块和转子位置检测电路都设置在母线路板上。
6.根据权利要求5所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于电源电路和 模拟量检测电路也设置在母线路板上。
7.根据权利要求5所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于用户端控制 系统的输出端具有11路输出，其中E、N、L三路为电源线路，直接进入到母线路板，其余8路 输出分别为M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8，这8路通过子线路板上的光电隔离电路与中央控 制处理单元的电连接。
8.根据权利要求5所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于在母线路板 上设置供子线路板插接的两个插槽，子线路板上设置两个插接头与两个插槽配合。8、根据权利要求5所述的一种电子驱动电机的电机控制器，其特征在于所述的中央 控制处理单元是CPU或者是单片机MCU或者是数字信号处理器DSP。
专利摘要一种电子驱动电机的电机控制器，包括中央控制处理单元、接口电路单元和身份识别电路，中央控制处理单元设置在母线路板上，接口电路单元、身份识别电路设置在子线路板上，通过子线路板和母线路板的对接形成电连接，身份识别电路将识别信号输入到中央控制处理单元，中央控制处理单元根据识别信号自动配置接口电路单元的各个I/O端口的类型。它使电机生产厂家减少电机的种类便于管理，可以减少电机的研发投入、缩短研发周期，降低产品成本，简化生产工艺，提高效率。
文档编号H02P6/00GK201623679SQ20102012292
公开日2010年11月3日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者赵勇 申请人:中山大洋电机制造有限公司