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CN105763108A - 一种无刷直流电机mos管驱动电路 - Google Patents

一种无刷直流电机mos管驱动电路 Download PDF

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CN105763108A
CN105763108A CN201610251034.7A CN201610251034A CN105763108A CN 105763108 A CN105763108 A CN 105763108A CN 201610251034 A CN201610251034 A CN 201610251034A CN 105763108 A CN105763108 A CN 105763108A
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CN
China
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resistance
audion
drive circuit
oxide
metal
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Pending
Application number
CN201610251034.7A
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English (en)
Inventor
张懿
陈椒娇
魏海峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University of Science and Technology
Original Assignee
Jiangsu University of Science and Technology
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Publication date
Application filed by Jiangsu University of Science and Technology filed Critical Jiangsu University of Science and Technology
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/687—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/0036—Means reducing energy consumption

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开一种无刷直流电机MOS管驱动电路，包括相互连接的上MOS管驱动电路和下MOS管驱动电路，上MOS管驱动电路与下MOS管驱动电路分开独立工作。此种电路结构可解决现有的电机MOS管驱动电路开关MOS管门极驱动电流过大导致损耗过高且驱动电流功率偏小等问题，具有结构简单、性能稳定、成本较低且准确性高的特点。

Description

一种无刷直流电机MOS管驱动电路
技术领域
本发明涉及一种驱动电路，特别涉及一种无刷直流电机的MOS管驱动电路。
背景技术
电动机已成功应用于军事、航空、计算机、数控机床、机器人和电动自行车等多个领域。对于现有电机的MOS管驱动电路，其采用的控制策略多会出现开关MOS管门极驱动电流过大导致损耗过高且驱动电路功率偏小等缺陷，有待改进。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其可解决现有的电机MOS管驱动电路开关MOS管门极驱动电流过大导致损耗过高且驱动电流功率偏小等问题，具有结构简单、性能稳定、成本较低且准确性高的特点。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种无刷直流电机MOS管驱动电路，包括相互连接的上MOS管驱动电路和下MOS管驱动电路。
上述上MOS管驱动电路包含有第一至第八电阻、第一至第二二极管、第一至第四三极管、第一至第二电容和第一MOS管，其中，+15V电压信号与第一二极管的阳极、第一电阻的一端、第一三极管的发射极相连，+3.3V电压信号与第二电阻的一端相连，第二电阻的另一端与第二三极管的基极相连，第二三极管的发射极与第三电阻的一端相连，第三电阻的另一端接PWMA+控制信号；第二三极管的集电极与第四电阻的一端、第三三极管的基极相连，第四电阻的另一端与第一二极管的阴极、第三三极管的集电极、第一电容的一端、第五电阻的一端相连，第三三极管的集电极与第二二极管的阳极、第六电阻的一端、第四三极管的基极相连，第二二极管的阴极与第七电阻的一端相连，第七电阻的另一端与第四三极管的发射极、第一MOS管的栅极、第二电容的一端相连，第六电阻的另一端与第四三极管的集电极、第八电阻的一端、第一电容的另一端、第五电阻的另一端、第二电容的另一端、第一MOS管的源极、输出端相连。
上述第一电容采用的型号是50V/47UF。
上述第一MOS管的漏极连接+48V电压信号。
上述下MOS管驱动电路包含有第九至第十一电阻、第三二极管、第五至第六三极管、第三至第四电容和第二MOS管，其中，+3.3V电压信号与第五三极管的基极、第三电容的一端相连，第三电容的另一端接地，第五三极管的集电极与第一电阻的另一端、第一三极管的基极相连，第五三极管的发射极与第九电阻的一端相连，第九电阻的另一端与PWMA-控制信号相连，第一三极管的集电极与第十电阻的一端、第六三极管的基极、第三二极管的阳极相连，第三二极管的阴极与第十一电阻的一端相连，第十一电阻的另一端与第六三极管的集电极、第四电容的一端、第二MOS管的栅极相连，第二MOS管的漏极连接输出端，第十电阻的另一端与第六三极管的发射极、第八电阻的另一端、第四电容的另一端、第二MOS管的源极共同连接到采样端。
采用上述方案后，本发明具有以下特点：
(1)通过合理配置功率MOS管的门极驱动电压，降低了其开关损耗，延长使用寿命，实现对电机更好的控制；
(2)通过多管共同工作的模式，可减少因电路故障率并延长其使用寿命；
(3)电路简单实用，稳定性好，成本低廉，易于维护，市场应用广泛。
附图说明
图1是本发明的整体架构图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，本发明提供一种无刷直流电机MOS管驱动电路，包括上MOS管驱动电路和下MOS管驱动电路，下面分别介绍。
上MOS管驱动电路包含有8个电阻R1-R8、2个二极管D1-D2、4个三极管Q1-Q4、2个电容C1-C2和1个MOS管V1，其中，+15V电压信号与二极管D1的阳极、电阻R1的一端、三极管Q1的发射极相连，+3.3V电压信号与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端与三极管Q2的基极相连，三极管Q2的发射极与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端接PWMA+控制信号；三极管Q2的集电极与电阻R4的一端、三极管Q3的基极相连，电阻R4的另一端与二极管D1的阴极、三极管Q3的集电极、电容C1的一端、电阻R5的一端相连，三极管Q3的集电极与二极管D2的阳极、电阻R6的一端、三极管Q4的基极相连，二极管D2的阴极与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与三极管Q4的发射极、MOS管V1的栅极、电容C2的一端相连，电阻R6的另一端与三极管Q4的集电极、电阻R8的一端、电容C1的另一端、电阻R5的另一端、电容C2的另一端、MOS管V1的源极、MOS管V2的漏极、输出端A相连。
所述下MOS管驱动电路包含有3个电阻R9-R11、1个二极管D3、2个三极管Q5-Q6、2个电容C3-C4和1个MOS管V2，其中，+3.3V电压信号与三极管Q5的基极、电容C3的一端相连，电容C3的另一端接地，三极管Q5的集电极与电阻R1的另一端、三极管Q1的基极相连，三极管Q5的发射极与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端与PWMA-控制信号相连，三极管Q1的集电极与电阻R10的一端、三极管Q6的基极、二极管D3的阳极相连，二极管D3的阴极与电阻R11的一端相连，电阻R11的另一端与三极管Q6的集电极、电容C4的一端、MOS管V2的栅极相连，电阻R10的另一端与三极管Q6的发射极、电阻R8的另一端、电容C4的另一端、MOS管V2的源极共同连接到采样端(sampling)。
采用本发明提供的电路结构，上MOS管驱动电路与下MOS管驱动电路分开独立工作，这样可减少因电路连接耦合等造成的故障率，大大增加电路的稳定性，延长使用寿命。另一方面，PWM输出模块输出的PWM控制信号没有直接或间接加在MOS管上，而是通过组合电路的合理配置，减小其对器件的冲击，延长相关器件的使用寿命。
工作时，单片机接收霍尔传感器等的信号，经过计算后在一个周期内输出固定的PWM信号来控制两个MOS管V1、V2的开通和关断，从而控制无刷直流电机的旋转，通过PWM信号控制驱动电路相关器件的通断，从而达到控制MOS管开关工作的目的。在上MOS管驱动电路中，电容C1作为自举电容，其充放电可以很好地提高PWM信号对MOS管的控制精度，达到对无刷直流电机更好的控制效果。当PWMA控制信号为高电平时，MOS管V1导通，此时，自举电容C1充电，待PWMA控制信号电平转换使相关三极管截止以致相关驱动电路停止工作之后，自举电容C1通过放电三极管Q4快速放电，使MOS管V1立刻截止，处于关断状态，提高控制精度。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其特征在于：包括相互连接的上MOS管驱动电路和下MOS管驱动电路。
2.如权利要求1所述的一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其特征在于：所述上MOS管驱动电路包含有第一至第八电阻、第一至第二二极管、第一至第四三极管、第一至第二电容和第一MOS管，其中，+15V电压信号与第一二极管的阳极、第一电阻的一端、第一三极管的发射极相连，+3.3V电压信号与第二电阻的一端相连，第二电阻的另一端与第二三极管的基极相连，第二三极管的发射极与第三电阻的一端相连，第三电阻的另一端接PWMA+控制信号；第二三极管的集电极与第四电阻的一端、第三三极管的基极相连，第四电阻的另一端与第一二极管的阴极、第三三极管的集电极、第一电容的一端、第五电阻的一端相连，第三三极管的集电极与第二二极管的阳极、第六电阻的一端、第四三极管的基极相连，第二二极管的阴极与第七电阻的一端相连，第七电阻的另一端与第四三极管的发射极、第一MOS管的栅极、第二电容的一端相连，第六电阻的另一端与第四三极管的集电极、第八电阻的一端、第一电容的另一端、第五电阻的另一端、第二电容的另一端、第一MOS管的源极、输出端相连。
3.如权利要求2所述的一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其特征在于：所述第一电容采用的型号是50V/47UF。
4.如权利要求2所述的一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其特征在于：所述第一MOS管的漏极连接+48V电压信号。
5.如权利要求2所述的一种无刷直流电机MOS管驱动电路，其特征在于：所述下MOS管驱动电路包含有第九至第十一电阻、第三二极管、第五至第六三极管、第三至第四电容和第二MOS管，其中，+3.3V电压信号与第五三极管的基极、第三电容的一端相连，第三电容的另一端接地，第五三极管的集电极与第一电阻的另一端、第一三极管的基极相连，第五三极管的发射极与第九电阻的一端相连，第九电阻的另一端与PWMA-控制信号相连，第一三极管的集电极与第十电阻的一端、第六三极管的基极、第三二极管的阳极相连，第三二极管的阴极与第十一电阻的一端相连，第十一电阻的另一端与第六三极管的集电极、第四电容的一端、第二MOS管的栅极相连，第二MOS管的漏极连接输出端，第十电阻的另一端与第六三极管的发射极、第八电阻的另一端、第四电容的另一端、第二MOS管的源极共同连接到采样端。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050194925A1 (en) * 2004-02-10 2005-09-08 Denso Corporation Apparatus for controlling three-phase AC motor on two-phase modulation technique
CN101420198A (zh) * 2008-12-05 2009-04-29 广州华南智信微系统有限公司 一种五相直流无刷电机控制器
CN202004718U (zh) * 2011-05-06 2011-10-05 重庆建兴智能仪表有限责任公司 一种电动车用锂电池供电的高效率无传感器无刷电机矢量控制器
CN204681274U (zh) * 2015-06-08 2015-09-30 无锡机电高等职业技术学校 一种无刷直流电机mos管驱动电路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050194925A1 (en) * 2004-02-10 2005-09-08 Denso Corporation Apparatus for controlling three-phase AC motor on two-phase modulation technique
CN101420198A (zh) * 2008-12-05 2009-04-29 广州华南智信微系统有限公司 一种五相直流无刷电机控制器
CN202004718U (zh) * 2011-05-06 2011-10-05 重庆建兴智能仪表有限责任公司 一种电动车用锂电池供电的高效率无传感器无刷电机矢量控制器
CN204681274U (zh) * 2015-06-08 2015-09-30 无锡机电高等职业技术学校 一种无刷直流电机mos管驱动电路

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