一种直流无刷电机驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电子电路的技术领域，特别是涉及一种直流无刷电机驱动系统。
【背景技术】
[0002] 电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，或者将一种 形式的电能转换成另一种形式的电能。
[0003] 传统的电机多采用交流市电直接供电，其需要的功率逆变器的M0S开关和控制器 来进行控制。但是，现有的电机控制方法具有以下不足：
[0004] (1)成本高、体积大、可靠性低、效率低；
[0005] (2)电机无法实现对马达驱动的精准控制，且不能通过控制器调整电机的转速。 【实用新型内容】
[0006] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种直流无刷电机驱 动系统，能够精准地实现对马达的驱动，且可根据实际需求实现马达转速的调整。
[0007] 为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种直流无刷电机驱动系统， 包括EMI滤波单元、整流滤波单元、直流降压转换器、控制器、直流交流逆变器和霍尔信号检 测单元;所述EMI滤波单元与交流电连接，用于消除交流电中的电磁干扰;所述整流滤波模 块耦接至所述EMI滤波单元的输出端，用于将交流电转换为高压直流电;所述直流降压转换 器耦接至所述整流滤波单元的输出端，用于将高压直流电转换为低压直流电，以向所述控 制器和所述直流交流逆变器供电;所述直流交流逆变器耦接至所述直流降压转换器的输出 端，用于将低压直流电转换成交流电，以驱动马达转动;所述霍尔信号检测单元用于检测马 达的转速，输出霍尔开关信号至所述控制器;所述控制器耦接至霍尔信号检测单元的输出 端，用于根据所述霍尔开关信号输出控制信号至所述直流交流逆变器，以使得所述直流交 流逆变器根据所述控制信号改变交流电的周期，以驱动马达转动。
[0008] 于本实用新型一实施例中，还包括速度控制电路;所述速度控制电路用于根据外 部输入的调速控制信号输出速度控制信号至所述控制器，以使得所述控制器根据所述速度 控制信号和所述霍尔开关信号输出控制信号至所述直流交流逆变器，从而改变所述直流交 流逆变器输出的交流电的周期以调整马达的转速。
[0009] 于本实用新型一实施例中，还包括保险丝，所述保险丝设置与所述EMI滤波单元与 交流电之间，用于当流过马达的电流超过预设阈值时，切断交流电供电。
[0010] 同时，本实用新型还提供一种直流无刷电机驱动系统，包括EMI滤波单元、整流滤 波单元、直流降压转换电路、电机控制电路和直流交流逆变器；
[0011] 所述EMI滤波单元与交流电连接，用于消除交流电中的电磁干扰；
[0012] 所述整流滤波单元耦接至所述EMI滤波单元的输出端，用于将交流电转换为高压 直流电；
[0013] 所述直流降压转换电路耦接至所述整流滤波单元的输出端，用于将高压直流电转 换为低压直流电，以向所述直流交流逆变器供电；
[0014] 所述电机控制电路用于输出控制信号至所述直流交流逆变器，以使得所述直流交 流逆变器根据所述控制信号改变交流电的周期，以维持马达的正常转动；
[0015] 所述直流交流逆变器耦接至所述电机控制电路的输出端，用于将低压直流电转换 成交流电，并根据电机控制电路输出的控制信号改变交流电的周期，以驱动马达转动。
[0016] 于本实用新型一实施例中，所述电机控制电路包括控制器和霍尔信号检测单元， 所述霍尔信号检测单元用于通过检测马达的转速产生霍尔开关信号并提供给所述控制器； 所述控制器用于根据霍尔开关信号输出控制信号至所述直流交流逆变器。
[0017] 于本实用新型一实施例中，所述直流交流逆变器包括第一场效应晶体管、第二场 效应晶体管、第三场效应晶体管和第四场效应晶体管;所述第一场效应晶体管、所述第二场 效应晶体管、所述第三场效应晶体管和所述第四场效应晶体管的栅极分别与所述控制器电 连接;所述第一场效应晶体管的源极和所述第三场效应晶体管的源极与所述交流直流控制 电路的输出端电连接;所述第二场效应晶体管的漏极与所述第一场效应晶体管的漏极电连 接;所述第四场效应晶体管的漏极与所述第三场效应晶体管的漏极电连接;所述第二场效 应晶体管的源极和所述第四场效应晶体管的源极接地;所述第一场效应晶体管的漏极和所 述第三场效应晶体管的漏极分别连接在马达的两端。
[0018] 于本实用新型一实施例中，所述直流降压转换电路包括直流降压转换器、第一电 阻、第二电阻、第三电阻、第五场效应晶体管、第一采样电阻、第一电容、第一电感、第一二极 管和第二二极管;所述第一电阻的一端耦接至所述整流滤波单元的输出端，另一端与所述 第一电容的正极和所述直流降压转换器的输入电压引脚电连接;所述第一电容的负极接 地;所述第一二极管的负级与所述第一电阻的另一端电连接，正级与所述第二电阻的一端 连接;所述第二电阻的另一端与所述第三电阻的串联后接地;所述第五场效应晶体管的漏 极耦接至所述整流滤波单元的输出端，栅极与所述直流降压转换器的输出控制引脚电连 接，源极与所述第一采样电阻的一端和所述直流降压转换器的电流采样引脚电连接;所述 第一采样电阻的另一端与所述第二二极管的负极和所述直流降压转换器的接地引脚电连 接，所述第二二极管的正极接地;所述第一电感的一端与所述第二二极管的负极电连接，另 一端与所述第一二极管的正极电连接。
[0019] 于本实用新型一实施例中，所述电机控制电路还包括速度控制电路;所述速度控 制电路用于根据外部输入的调速控制信号生成速度控制信号提供给所述控制器，以使得控 制器根据所述速度控制信号和所述霍尔开关信号输出控制信号至所述直流交流逆变器，从 而改变所述直流交流逆变器输出的交流电的周期以调整马达的转速。
[0020] 于本实用新型一实施例中，所述调速控制信号采用直流信号或方波信号。
[0021] 于本实用新型一实施例中，所述直流无刷电机驱动系统应用于单相/双相/三相电 机。
[0022]于本实用新型一实施例中，所述直流交流逆变器是多个由M0S晶体管组成的开关 阵列，M0S晶体管采用PM0S晶体管和NM0S晶体管的一种或者其组合。
[0023] 于本实用新型一实施例中，所述直流降压转换器是非隔离直流降压转换器。
[0024] 如上所述，本实用新型的直流无刷电机驱动系统，具有以下有益效果：
[0025] (1)能够实现对马达的精准驱动；
[0026] (2)能够根据实际需要实现马达转速的调整。
【附图说明】
[0027] 图1显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第一实施例的结构示意图； [0028]图2显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第二实施例的结构示意图； [0029]图3显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第三实施例的结构示意图； [0030]图4显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第四实施例的结构示意图； [0031]图5显示为第四实施例中直流交流逆变器的工作波形的示意图；
[0032]图6显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第五实施例的结构示意图； [0033]图7显示为本实用新型的直流无刷电机驱动系统的第六实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说 明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外 不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应 用，在没