專利名稱:一種直流無刷電子換向電動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電動機技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及直流無刷電子換向電動機。
直流無刷電動機具有結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、運轉(zhuǎn)阻力小、噪音低的優(yōu)點,在以直流電為電器電源的交通工具上的應(yīng)用漸趨廣泛。但是,由于一般電動機包括直流電動機的啟動電流遠大于其正常運轉(zhuǎn)的電流,要求其電源所能夠供給的電力要遠大于維持其正常運轉(zhuǎn)的電力,在某些場合,比如在汽車上,提高直流電源的供電能力的成本比較高;而且較高的啟動電流也對電機的控制電路和其它電器產(chǎn)生沖擊,要求提高有關(guān)電子元件和電器的性能,提高了成本。
本實用新型的目的是提供一種直流無刷電子換向電動機,它的啟動電流比較低。
該目的是這樣實現(xiàn)的一種直流無刷電子換向電動機,包括機座,機座上固裝有軸承和通過控制電路連通到直流電源的定子線圈;軸承和轉(zhuǎn)軸配合,轉(zhuǎn)軸與其上固裝有永磁體的轉(zhuǎn)子固連;其特征是控制電路包含一個延時電路和一個用以控制對定子線圈供電的低頻振蕩器,低頻振蕩器的有效工作時段始于接通電源止于延時電路的延時終點。
這樣,在接通電源后,最初由低頻振蕩器控制對定子線圈的供電,供給其適當頻率的方波電流,使電動機低速啟動;到達延時電路的延時終點后,低頻振蕩器不再對定子線圈的供電產(chǎn)生作用,由永磁體的轉(zhuǎn)動傳感器產(chǎn)生信號通過控制電路來對定子線圈的供電進行控制??梢赃x定低頻振蕩器的頻率使之等于電動機正常運轉(zhuǎn)所對應(yīng)頻率的1/3或更低,就會使所需要的啟動電流大大低于通常電機的啟動電流。
以下結(jié)合附圖詳細介紹本實用新型的實施例
圖1是實施例的結(jié)構(gòu)示意圖之一。
圖2是實施例的結(jié)構(gòu)示意圖之二,它與圖1的視向垂直。
圖3是實施例的控制電路的原理圖。
如圖所示,一種直流無刷電子換向電動機,包括機座,端蓋08固裝在機座上,機座上固裝有軸承05和通過控制電路連通到直流電源的定子線圈06;軸承05和轉(zhuǎn)軸07配合,轉(zhuǎn)軸07與其上固裝有永磁體03的轉(zhuǎn)子01固連;其作用為控制定子線圈06產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的控制電路設(shè)置在端蓋08內(nèi);其特征是控制電路包含驅(qū)動電路以及一個延時電路和一個用以控制對定子線圈供電的低頻振蕩器,低頻振蕩器的有效工作時段始于接通電源止于延時電路的延時終點。
如圖所示,永磁體的轉(zhuǎn)動傳感器02固裝在機座上并且靠近永磁體03。
如圖所示,線圈06繞在鐵芯04上。
如圖所示,實施例電動機的轉(zhuǎn)子在定子之外。即實施例是外殼轉(zhuǎn)動的電動機,特別適應(yīng)于汽車的蒸發(fā)風機、冷凝風機、冷卻風機。
如圖所示,永磁體03呈環(huán)狀固裝在轉(zhuǎn)子01上;永磁體03所構(gòu)成的環(huán)是一個整體,即它最多只有一個接口。在有一個接口的情形下,解開這個接口并且展開永磁體03,它呈一分布有n對磁極(n為正整數(shù))的長條。
圖3中,N1代表前述的傳感器02;L代表前述的定子線圈06;R1、R2、R3、......R24、R25是電阻;C1、C2、......C9是電容;V1是二極管;V2、V3、......V6是穩(wěn)壓二極管;BG1、BG2、......BG10是三極管;BG11、BG12、BG13、BG14是場效應(yīng)管,構(gòu)成驅(qū)動電路;N2-1、N2-2、......N2-6是(反向器)集成電路。
如圖3所示,控制電路的結(jié)構(gòu)由R1、C1、V2、BG1等元件組成電路的穩(wěn)壓電源;N1、N2-1、N2-2、N2-3等組成換向機構(gòu),其輸出端連接到驅(qū)動電路;BG9、BG10等構(gòu)成電平轉(zhuǎn)移電路,它驅(qū)動BG11、BG12、BG13、BG14不斷的相互交替的導通和關(guān)斷,對定子線圈供電;BG11、BG12、BG13、BG14構(gòu)成驅(qū)動電路;N2-4、N2-5、N2-6、R2、R3、C4組成低頻振蕩器,其輸出端連接三極管BG2的基極;BG2的發(fā)射極接地,集電極經(jīng)過相互并聯(lián)的BG4、BG5連接到驅(qū)動電路,提供低速啟動電動機的控制信號;R5、C3、V3、R7組成延時電路,經(jīng)過三極管BG3連接到BG2的集電極和BG4、BG5的基極;R6、R8、C5、V4、R9、BG6、BG7、R12、C6、R13、R14、BG8、R15組成過壓過流保護電路。在電路中,BG2、BG3、BG4、BG5的作用相當于電信號的開關(guān)。其工作原理是接通電源后,由N2-4、N2-5、N2-6等元件構(gòu)成的低頻振蕩器提供方波信號,由BG2推動使BG3、BG5工作在開關(guān)狀態(tài),電動機低速啟動;當C3的電壓上升到大于V3的閥值時,V3擊穿,BG3導通,BG2集電極電壓為零,BG4、BG5截止,BG13、BG14全壓工作,從而電動機高速運轉(zhuǎn)。當BG1集電極電壓過高時,由R6、R8分壓取樣,當取樣電壓大于V4的閥值時,V4擊穿,BG6導通,將BG1基極短路,BG1發(fā)射極的輸出電壓為零,電動機停止工作;當電動機的工作電流過大時,R15兩端的電壓升高,大于BG8發(fā)射極與基極的閥值時,BG8、BG7導通,同樣將BG1基極短路,BG1發(fā)射極輸出電壓為零,電動機停止工作。
如果電源接反,V1使電路不能接通,電動機不能工作。
權(quán)利要求1.一種直流無刷電子換向電動機,包括機座,機座上固裝有軸承(05)和通過控制電路連通到直流電源的定子線圈(06);軸承(05)和轉(zhuǎn)軸(07)配合,轉(zhuǎn)軸(07)與其上固裝有永磁體(03)的轉(zhuǎn)子(01)固連;其特征是控制電路包含驅(qū)動電路以及一個延時電路和一個用以控制對定子線圈供電的低頻振蕩器,低頻振蕩器其輸出端連接三極管BG2的基極;BG2的發(fā)射極接地,集電極經(jīng)過相互并聯(lián)的BG4、BG5連接到驅(qū)動電路;延時電路經(jīng)過三極管BG3連接到BG2的集電極和BG4、BG5的基極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流無刷電子換向電動機,其特征是控制電路設(shè)置在與機座固裝的端蓋08內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流無刷電子換向電動機,其特征是轉(zhuǎn)子在定子之外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流無刷電子換向電動機,其特征是永磁體(03)呈環(huán)狀固裝在轉(zhuǎn)子(01)上;永磁體(03)所構(gòu)成的環(huán)是一個整體,最多只有一個接口。
專利摘要一種直流無刷電子換向電動機,屬于電動機技術(shù)領(lǐng)域,為降低其啟動電流而設(shè)計。它包括機座,機座上固裝有軸承05和通過控制電路連通到直流電源的定子線圈06;軸承05和轉(zhuǎn)軸07配合,轉(zhuǎn)軸07與其上固裝有永磁體03的轉(zhuǎn)子01固連;其特征是控制電路包含一個延時電路和一個用以控制對定子線圈供電的低頻振蕩器,低頻振蕩器的有效工作時段始于接通電源止于延時電路的延時終點。特別適應(yīng)于汽車的蒸發(fā)風機、冷凝風機、冷卻風機。
文檔編號H02K29/00GK2540062SQ0220534
公開日2003年3月12日 申請日期2002年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月20日
發(fā)明者胡武夷, 葉繼歡 申請人:胡武夷, 葉繼歡