一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器的制作方法

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1.本实用新型涉及一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器。


背景技术：

2.随着变频技术日异月新的变革，在电机控制中也更多的采用变频控制策略；加上用户使用环境的复杂多变，对于控制器各方面性能要求也更为严苛；电磁兼容问题也是其中一个很大的难题，下面针对电机变频控制器在浪涌的冲击抗扰度试验而言。
3.在三相电机变频控制器的整流模块
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逆变电路中由于引入直流电抗器，直流电抗器作为储能元件在电路中会中充、放电。在直流电抗器(即电感)放电阶段对整个控制电路有冲击作用，整流模块受高压冲击，容易过压损坏；造成控制器元器件损坏和失效，稳定性和可靠性差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，能解决现有技术中在直流电抗器放电阶段对整个控制电路有冲击作用，整流模块受高压冲击，容易过压损坏；造成控制器元器件损坏和失效，稳定性和可靠性差的技术问题。
5.本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的。
6.本实用新型的目的是提供一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，包括整流模块、逆变电路、储能电容c1、直流电抗器l1和微处理器，整流模块的输出端连接储能电容c1给储能电容c1充电，储能电容c1的两端连接到逆变电路为逆变电路供电，在整流模块的正极输出端a与电容c1的正极接入端b之间串联直流电抗器l1，其特征在于：在储能电容c1与整流模块之间设置有防雷及浪涌保护电路，所述的防雷及浪涌保护电路包括差模保护电路和一级共模保护电路，在直流电抗器l1的两端并联差模保护电路，在整流模块的正极输出端a和负极输出端f之间连接一级共模保护电路。
7.上述所述的差模保护电路采用压敏电阻r2。
8.上述所述的一级共模保护电路采用压敏电阻r1。
9.上述所述的在直流电抗器l1的两端还并联电压钳位电路。
10.上述所述的电压钳位电路包括二极管d0、电阻r0和电容c0，二极管d0的正极连接到电容c1的正极接入端b，电阻r0和电容c0并联后一端连接二极管d0的负极，另一端连接到整流模块的正极输出端a。
11.上述所述的在逆变电路的两个输入端d、e之间连接二级共模保护电路。
12.上述所述的二级共模保护电路采用压敏电阻r3。
13.上述所述的储能电容c1的两端还连接用于放电的电阻r4和电阻r5，电阻r4和电阻r5串联。
14.上述所述的整流模块是三相整流模块，整流模块的输入端连接三相交流输入。
15.本实用新型与现有技术相比，具有如下效果：
16.1)本实用新型的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，包括整流模块、逆变电路、储能电容c1、直流电抗器l1和微处理器，整流模块的输出端连接储能电容c1给储能电容c1充电，储能电容c1的两端连接到逆变电路为逆变电路供电，在整流模块的正极输出端a与电容c1的正极接入端b之间串联直流电抗器l1，其特征在于：在储能电容c1与整流模块之间设置有防雷及浪涌保护电路，所述的防雷及浪涌保护电路包括差模保护电路和一级共模保护电路，在直流电抗器l1的两端并联差模保护电路，在整流模块的正极输出端a和负极输出端f之间连接一级共模保护电路，在直流电抗器l1放电阶段对整个控制电路有冲击作用，利用差模保护电路和一级共模保护电路有效防止整流模块受高压冲击而出现过压损坏，保护电机控制器元件不易损坏，提高电机控制器的稳定性和可靠性。
17.2)本实用新型的其它优点在实施例部分展开详细描述。
附图说明：
18.图1是本实用新型实施例一提供的原理图。
具体实施方式：
19.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。
20.实施例一：
21.如图1所示，本实施例提供的是本实用新型的目的是提供一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，包括整流模块、逆变电路、储能电容c1、直流电抗器l1和微处理器，微处理器输出信号控制逆变电路工作，微处理器可以采用单片机mcu，整流模块的输出端连接储能电容c1给储能电容c1充电，储能电容c1的两端连接到逆变电路为逆变电路供电，在整流模块的正极输出端a与电容c1的正极接入端b之间串联直流电抗器l1，直流电抗器l1改善电机控制器的电流不平衡度和功率因数，其特征在于：在储能电容c1与整流模块之间设置有防雷及浪涌保护电路，所述的防雷及浪涌保护电路包括差模保护电路和一级共模保护电路，在直流电抗器l1的两端并联差模保护电路，在整流模块的正极输出端a和负极输出端f之间连接一级共模保护电路，在直流电抗器l1放电阶段对整个控制电路有冲击作用，利用差模保护电路和一级共模保护电路有效防止整流模块受高压冲击而出现过压损坏，保护电机控制器元件不易损坏，提高电机控制器的稳定性和可靠性。
22.上述的差模保护电路采用压敏电阻r2，在整机6kv浪涌抗扰度试验中，能够有效保护整流模块，提高产品可靠性。
23.上述的一级共模保护电路采用压敏电阻r1，在整机6kv浪涌抗扰度试验中，能够有效保护整流模块，提高产品可靠性。
24.上述在直流电抗器l1的两端还并联电压钳位电路，通过电压钳位电路吸收直流电抗器l1形成的尖峰高压，保护整流模块。
25.上述的电压钳位电路包括二极管d0、电阻r0和电容c0，二极管d0的正极连接到电容c1的正极接入端b，电阻r0和电容c0并联后一端连接二极管d0的负极，另一端连接到整流模块的正极输出端a，通过电压钳位电路吸收直流电抗器l1形成的尖峰高压，保护整流模块避免失效，采用电压钳位电路，降低整流模块晶元耐压，降低控制器成本。
26.上述在逆变电路的两个输入端d、e之间连接二级共模保护电路，二级共模保护电
路保护逆变电路，避免其内部功率器件因高压击穿失效。
27.上述二级共模保护电路采用压敏电阻r3，吸收逆变电路端高频、尖峰干扰电压，保护逆变电路的功率器件。
28.上述的储能电容c1的两端还连接用于放电的电阻r4和电阻r5，电阻r4和电阻r5串联。
29.上述的整流模块是三相整流模块，整流模块的输入端连接三相交流输入。
30.以上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。


技术特征：
1.一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，包括整流模块、逆变电路、储能电容c1、直流电抗器l1和微处理器，整流模块的输出端连接储能电容c1给储能电容c1充电，储能电容c1的两端连接到逆变电路为逆变电路供电，在整流模块的正极输出端a与电容c1的正极接入端b之间串联直流电抗器l1，其特征在于：在储能电容c1与整流模块之间设置有防雷及浪涌保护电路，所述的防雷及浪涌保护电路包括差模保护电路和一级共模保护电路，在直流电抗器l1的两端并联差模保护电路，在整流模块的正极输出端a和负极输出端f之间连接一级共模保护电路。2.根据权利要求1所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：差模保护电路采用压敏电阻r2。3.根据权利要求2所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：一级共模保护电路采用压敏电阻r1。4.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：在直流电抗器l1的两端还并联电压钳位电路。5.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：电压钳位电路包括二极管d0、电阻r0和电容c0，二极管d0的正极连接到电容c1的正极接入端b，电阻r0和电容c0并联后一端连接二极管d0的负极，另一端连接到整流模块的正极输出端a。6.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：在逆变电路的两个输入端d、e之间连接二级共模保护电路。7.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：二级共模保护电路采用压敏电阻r3。8.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：储能电容c1的两端还连接用于放电的电阻r4和电阻r5，电阻r4和电阻r5串联。9.根据权利要求1或2或3所述的一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，其特征在于：整流模块是三相整流模块，整流模块的输入端连接三相交流输入。

技术总结
本实用新型公开了一种带防雷及浪涌保护电路的直流无刷电机控制器，包括整流模块、逆变电路、储能电容C1、直流电抗器L1和微处理器，整流模块的输出端连接储能电容C1，储能电容C1的两端连接到逆变电路，在储能电容C1与整流模块之间设置有防雷及浪涌保护电路，防雷及浪涌保护电路包括差模保护电路和一级共模保护电路，在直流电抗器L1的两端并联差模保护电路，在整流模块的正极输出端A和负极输出端F之间连接一级共模保护电路，在直流电抗器L1放电阶段对整个控制电路有冲击作用，利用差模保护电路和一级共模保护电路有效防止整流模块受高压冲击而出现过压损坏，保护电机控制器元件不易损坏，提高电机控制器的稳定性和可靠性。提高电机控制器的稳定性和可靠性。提高电机控制器的稳定性和可靠性。


技术研发人员：徐小三 陈云生 陈鹏元 孙海荣
受保护的技术使用者：中山大洋电机股份有限公司
技术研发日：2021.04.15
技术公布日：2021/11/21