轉(zhuǎn)換器50的第二輸出端與三相驅(qū)動(dòng)電路30相連,電壓轉(zhuǎn)換器50用于將電池10輸出的直流電轉(zhuǎn)換為預(yù)設(shè)電壓的直流電以供給控制單元40和三相驅(qū)動(dòng)電路30。
[0026]具體而言,如果電池10輸出的直流電直接給控制單元40進(jìn)行供電,則當(dāng)電池10的電壓低于控制單元40的最小工作電壓時(shí),控制單元40將停止工作,從而無法保證無刷直流電機(jī)M正常工作,因此,電池10所能使用的最低電壓將受到三相驅(qū)動(dòng)電路30和控制單元40的雙重因素的限制。而且,當(dāng)控制單元40的組成不同時(shí),電池10所能使用的最低電壓也是不同的,從而降低了電池10的利用率。
[0027]另外,電池10在使用過程中,由于電池10輸出的直流電的電壓變化幅度大,即存在一個(gè)很寬的電壓范圍,而控制單元40的工作電壓必須穩(wěn)定在一定的電壓范圍內(nèi),這就要求對電池10輸出的直流電進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換處理,以保證控制單元40工作在穩(wěn)定的電壓范圍內(nèi),從而保證控制單元40能夠可靠工作。
[0028]因此,在本發(fā)明的實(shí)施例中,通過電壓轉(zhuǎn)換器50對電池10輸出的直流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以輸出預(yù)設(shè)電壓的直流電供給控制單元40,其中預(yù)設(shè)電壓為控制單元40的工作電壓,從而保證控制單元40能夠工作在穩(wěn)定的電壓范圍內(nèi),并在電池10的電壓比較低時(shí)仍能繼續(xù)工作,有效提高電池10的利用率。同時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50輸出的預(yù)設(shè)電壓的直流電供給三相驅(qū)動(dòng)電路30,以便在電池10的電壓比較低時(shí)仍能繼續(xù)工作,從而使得無刷直流電機(jī)M能夠繼續(xù)工作,其中預(yù)設(shè)電壓為三相驅(qū)動(dòng)電路30能夠正常工作的電壓。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓小于預(yù)設(shè)電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50工作在升壓模式以對電池10輸出的直流電進(jìn)行升壓轉(zhuǎn)換;當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓大于預(yù)設(shè)電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50工作在降壓模式以對電池10輸出的直流電進(jìn)行降壓轉(zhuǎn)換。
[0030]具體而言,當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓小于控制單元40的工作電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50作為升壓電路以抬高電池10輸出的直流電的電壓,從而保證控制單元40能夠繼續(xù)工作;當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓大于控制單元40的工作電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50作為降壓電路以降低電池10輸出的直流電的電壓,從而保證控制單元40能夠繼續(xù)工作。
[0031]當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓小于三相驅(qū)動(dòng)電路30能夠正常工作的電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50作為升壓電路以抬高電池10輸出的直流電的電壓,從而保證三相驅(qū)動(dòng)電路30能夠繼續(xù)工作;當(dāng)電池10輸出的直流電的電壓大于三相驅(qū)動(dòng)電路30能夠正常工作的電壓時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器50作為降壓電路以降低電池10輸出的直流電的電壓,從而保證三相驅(qū)動(dòng)電路30能夠繼續(xù)工作。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,三相驅(qū)動(dòng)電路30包括三相上臂驅(qū)動(dòng)單元31、三相下臂驅(qū)動(dòng)單元32、與三相上臂驅(qū)動(dòng)單元31中每相上臂驅(qū)動(dòng)單元對應(yīng)的浮動(dòng)電壓生成器33,其中,電壓轉(zhuǎn)換器50的輸出端通過浮動(dòng)電壓生成器33連接到每相上臂驅(qū)動(dòng)單元,且電壓轉(zhuǎn)換器50的輸出端還直接與三相下臂驅(qū)動(dòng)單元32中每相下臂驅(qū)動(dòng)單元相連。浮動(dòng)電壓生成器33包括串聯(lián)的自舉二極管(圖中未具體示出)和自舉電容(圖中未具體示出)。
[0033]需要說明的是,浮動(dòng)電壓生成器33主要用于升壓,以使三相上臂驅(qū)動(dòng)單元31能夠正常工作,從而驅(qū)動(dòng)三相逆變橋20的上橋臂工作。具體而言,在驅(qū)動(dòng)控制電路工作過程中,自舉電容存儲(chǔ)電荷,自舉二極管防止電流倒灌,當(dāng)頻率比較高時(shí),浮動(dòng)電壓生成器33的電壓為電壓轉(zhuǎn)換器50輸出的直流電的電壓與自舉電容的電壓之和,從而起到升壓作用,以使控制單元40能夠控制三相上臂驅(qū)動(dòng)單元31正常工作。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖2所示,電壓轉(zhuǎn)換器50包括第一電壓轉(zhuǎn)換單元51和第二電壓轉(zhuǎn)換單元52,其中,第一電壓轉(zhuǎn)換單元51作為電壓轉(zhuǎn)換器50的第一輸出端與控制單元40相連,第二電壓轉(zhuǎn)換單元52作為電壓轉(zhuǎn)換器50的第二輸出端與三相驅(qū)動(dòng)電路30相連。第一電壓轉(zhuǎn)換單元51和第二電壓轉(zhuǎn)換單元52的電路結(jié)構(gòu)相同,如圖3所示,每個(gè)電壓轉(zhuǎn)換單元具體包括:第一開關(guān)管Q1、第二開關(guān)管Q2、第一電感L1、第三開關(guān)管Q3、第四開關(guān)管Q4、第一電容Cl和控制1C。其中,第一開關(guān)管Ql的第一端作為電壓轉(zhuǎn)換器50的輸入端,第二開關(guān)管Q2的第一端與第一開關(guān)管Ql的第二端相連,第二開關(guān)管Q2的第二端接地GND,第一電感LI的一端分別與第一開關(guān)管Ql的第二端和第二開關(guān)管Q2的第一端相連,第三開關(guān)管Q3的第一端與第一電感LI的另一端相連,第三開關(guān)管Q3的第二端與第二開關(guān)管Q2的第二端相連后接地GND,第四開關(guān)管Q4的第一端與第一電感LI的另一端相連,第四開關(guān)管Q4的第二端作為電壓轉(zhuǎn)換器50的輸出端,第一電容Cl的一端與第四開關(guān)管Q4的第二端相連,第一電容Cl的另一端與第三開關(guān)管Q3的第二端相連后接地GND,控制IC分別與電壓轉(zhuǎn)換器50的輸入端、電壓轉(zhuǎn)換器50的輸出端以及第一開關(guān)管Ql的控制端、第二開關(guān)管Q2的控制端、第三開關(guān)管Q3的控制端和第四開關(guān)管Q4的控制端相連,控制IC根據(jù)電池10輸出的直流電的電壓和電壓轉(zhuǎn)換器50的輸出電壓對第一開關(guān)管Ql、第二開關(guān)管Q2、第三開關(guān)管Q3和第四開關(guān)管Q4進(jìn)行控制以使電壓轉(zhuǎn)換器50工作在升壓模式或降壓模式。
[0035]其中,當(dāng)控制IC控制第一開關(guān)管Ql處于常閉狀態(tài)且第二開關(guān)管Q2處于常開狀態(tài)時(shí),通過控制第三開關(guān)管Q3和第四開關(guān)管Q4以使電壓轉(zhuǎn)換單元工作在升壓模式;當(dāng)控制IC控制第四開關(guān)管Q4處于常閉狀態(tài)且第三開關(guān)管Q3處于常開狀態(tài)時(shí),通過控制第一開關(guān)管Ql和第二開關(guān)管Q2以使電壓轉(zhuǎn)換單元工作在降壓模式。
[0036]具體而言,以第一電壓轉(zhuǎn)換單元51為例來進(jìn)一步說明。
[0037]如圖3所示,Vin為第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸入電壓即電壓轉(zhuǎn)換器50的輸入電壓,Vout為第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓即電壓轉(zhuǎn)換器50的第一輸出端的電壓,控制IC通過控制第一開關(guān)管Q1、第二開關(guān)管Q2、第三開關(guān)管Q3和第四開關(guān)管Q4的導(dǎo)通和關(guān)斷,以完成LC回路的充放電,從而使得第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓Vout滿足控制單元40的電壓要求。
[0038]其中,當(dāng)輸入電壓Vin大于第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓Vout,即電池10輸出的電壓大于控制單元40所需電壓時(shí),控制IC控制第四開關(guān)管Q4處于常閉狀態(tài),并控制第三開關(guān)管Q3處于常開狀態(tài),以使第一電壓轉(zhuǎn)換單元51工作在降壓模式,此時(shí)通過控制第一開關(guān)管Ql和第二開關(guān)管Q2的導(dǎo)通和關(guān)斷以使第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓Vout滿足控制單元40的電壓要求;當(dāng)輸入電壓Vin小于第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓Vout,即電池10輸出的電壓小于控制單元40所需電壓時(shí),控制IC控制第一開關(guān)管Ql處于常閉狀態(tài),并控制第二開關(guān)管Q2處于常開狀態(tài),以使第一電壓轉(zhuǎn)換單元51工作在升壓模式,此時(shí)通過控制第三開關(guān)管Q3和第四開關(guān)管Q4的導(dǎo)通和關(guān)斷,以使第一電壓轉(zhuǎn)換單元51的輸出電壓Vout滿足控制單元40的電壓要求。
[0039]由于第一電壓轉(zhuǎn)換單元與第二電壓轉(zhuǎn)換單元的電路結(jié)構(gòu)相同,因此,這里不再對第二電壓轉(zhuǎn)換單元的工作過程進(jìn)行描述。另外,由于電壓轉(zhuǎn)換器50具有穩(wěn)壓功能,因而可以保證輸出直流電的電壓能夠穩(wěn)定在一定的工作范圍內(nèi),符合控制單元40和三相驅(qū)動(dòng)電路30的要求。
[0040]需要說明的是,第一開關(guān)管Q1、第二開關(guān)管Q2、第三開關(guān)管Q3和第四開關(guān)管Q4可以為MOS管、IGBT或者三極管等。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例的無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路,通過電壓轉(zhuǎn)換器對電池輸出的直流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換以同時(shí)供給控制單元和三相驅(qū)動(dòng)電路,從而保證在電池電壓低于控制單元或三相驅(qū)動(dòng)電路所需電壓的情況下仍可以穩(wěn)定工作,同時(shí),電壓轉(zhuǎn)換器輸出的直流電可以穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi),滿足控制單元所需電壓的要求,因而在電池使用中可以保證控制單元穩(wěn)定工作。
[0042]此外,本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種無刷直流電機(jī),其包括上述的無刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路。
[0043]本發(fā)明實(shí)