專利名稱：一種車用直流無刷電機(jī)的控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電機(jī)驅(qū)動裝置，特別是涉及一種適用于車輛中空調(diào)鼓風(fēng)機(jī)、發(fā)動機(jī)冷卻風(fēng)扇、油泵/水泵控制電機(jī)的車用直流無刷電機(jī)的控制器。
背景技術(shù)：
對于車輛中各控制系統(tǒng)所用的執(zhí)行電機(jī)，多采用直流電機(jī)，能夠保證控制系統(tǒng)具有良好的啟動、制動性能，并實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)平滑調(diào)速，相比直流有刷電機(jī)，直流無刷電機(jī)無需電刷來換向，而是使用電子控制實(shí)現(xiàn)換向的，具有較高的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性、較寬的轉(zhuǎn)速范圍、較快的動態(tài)響應(yīng)快、高效節(jié)能、使用壽命長、噪音小等特點(diǎn)，而現(xiàn)階段，直流無刷電機(jī)的控制器，電路設(shè)計(jì)復(fù)雜、成本較高，相比直流無刷電機(jī)的控制器，直流有刷電機(jī)的控制器，設(shè)計(jì)簡單、成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)，所以，眾多的成熟汽車中還多采用有刷直流電機(jī)控制器，直流無刷控制器的使用率還非常少，無法得到廣泛的推廣應(yīng)用。由此可見，上述現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)的控制器在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決直流無刷電機(jī)的控制器存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠 解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。有鑒于上述現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)的控制器存在的缺陷，本實(shí)用新型人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的車用直流無刷電機(jī)的控制器，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)的控制器，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本實(shí)用新型。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)的控制器存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的車用直流無刷電機(jī)的控制器，所要解決的技術(shù)問題是使其簡化了電路設(shè)計(jì)，減少了器件用量，增加了適用范圍，有效的降低其的生產(chǎn)成本，具有良好的應(yīng)用前景，有利于車用直流無刷控制器的廣泛推廣。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種針對12V或34V以內(nèi)低壓的車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于該控制器包括供電單元、三相半橋驅(qū)動單元和三相半橋逆變單元，所述供電單元的輸出端通過EMI濾波器與所述三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接，還與三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接；所述三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸入端做為控制器的控制輸入端，與外部的PWM驅(qū)動信號端相連接；所述三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接，所述三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端，與外部的車用直流無刷電機(jī)的三相相連接。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述供電單元包括第一電容Cl和防反二極管D1，所述供電單元的輸入端通過第一電容Cl接地，還與防反二極管Dl的正極相連接，所述防反二極管Dl的負(fù)極做為所述供電單兀的輸出端，所述第一電容Cl為安規(guī)電容。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述EMI濾波器包括差模電感L1、第一支撐電容C2和第二支撐電容C3，所述差模電感LI的一端做為EMI濾波器的輸入端與供電單元的輸出端口相連接，所述差模電感LI的另一端并聯(lián)有第一支撐電容C2和第二支撐電容C3，并做為EMI濾波器的輸入端與所述三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三相半橋驅(qū)動單元設(shè)有六路PWM驅(qū)動信號輸入端，還包括三路上橋臂驅(qū)動電路和三路下橋臂驅(qū)動電路，其中三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路上橋臂驅(qū)動電路輸出三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號，另三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路下橋臂驅(qū)動電路輸出三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路上橋臂驅(qū)動電路為集電極開路門電路，均包括一個(gè)上拉電阻、一個(gè)第一驅(qū)動電阻和一個(gè)第一 NPN型三極管，所述第一 NPN型三極管的基極做為一路PWM驅(qū)動信號輸入端，所述第一 NPN型三極管的集電極通過上拉電阻與所述供電單元的輸出端相連接，所述第一 NPN型三極管的集電極還通過第一驅(qū)動電阻做為上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端，所述第一 NPN型三極管的發(fā)射極接地。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路下橋臂驅(qū)動電路為推挽電路，均包括第二驅(qū)動電阻和第一 PNP型三極管和第二 NPN型三極管，所述第一 PNP型三極管和第二 NPN型三極管基極相連接，做為一路PWM驅(qū)動信號輸入端；所述第二 NPN型三極管的集電極與第一 PNP型三極管的集電極相連接，并通過第二驅(qū)動電阻做為下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端，所述第一 PNP型三極管的發(fā)射極與所述供電單元的輸出端相連接，所述第二 NPN型三極管的發(fā)射極接地。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三相半橋逆變單元與所述三相半橋驅(qū)動單元對應(yīng)，設(shè)有六路控制信號輸入端，包括三路上橋臂控制電路和三路下橋臂控制電路，其中三路控制信號輸入端為三路上橋臂控制電路的輸入端與所述三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，另三路控制信號輸入端為三路下橋臂控制電路的輸入端與所述三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述三相半橋逆變單元還設(shè)有三路輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)的三相相連接。前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路上橋臂控制電路均包括一個(gè)P型功率晶體管，所述P型功率晶體管的柵極與所述三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述P型功率晶體管的漏極與所述供電單元的輸出端相連接；所述三路下橋臂控制電路均包括一個(gè)N型功率晶體管，所述N型功率晶體管的柵極與所述三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述N型功率晶體管的漏極和柵極之間還設(shè)有偏置電阻，所述N型功率晶體管的源極和所述P型功率晶體管的源極共同連接，做為所述三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)相連接。針對34V以上的高壓車用直流無刷電機(jī)，電路與12V或34V以內(nèi)的低壓車用直流無刷電機(jī)通用，需要增加高速光耦及降壓隔離供電來對其進(jìn)行隔離，[0013]前述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于該控制器還包括供電隔離單元和EMI濾波器隔離光耦器，所述供電隔離單元設(shè)置在供電單元與EMI濾波器的輸入端和三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接處，EMI濾波器所述隔離光耦器設(shè)置在三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接處。EMI濾波器EMI濾波器EMI濾波器借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型車用直流無刷電機(jī)的控制器至少具有下列優(yōu)點(diǎn)I)本實(shí)用新型的供電單元設(shè)有防反二極管設(shè)計(jì)，簡化了對控制供電的防反控制，使電路設(shè)計(jì)簡單，還有效的降低了生產(chǎn)成本；2)本實(shí)用新型的三相半橋逆變單元的上橋臂控制電路采用PNP型功率晶體管或P溝道MOS管，下橋臂控制電路采用NPN型功率晶體管或N溝道MOS管，產(chǎn)生外部的車用直流無刷電機(jī)用的控制信號，且上、下橋臂驅(qū)動電路全部供地，上橋臂驅(qū)動電路采用OC門電路來驅(qū)動；下橋臂驅(qū)動電路采用推挽電路來驅(qū)動，并能夠根據(jù)驅(qū)動電阻阻值的選取原則根據(jù)功率管或者M(jìn)OS管的具體型號及實(shí)際功率管的開關(guān)頻率進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，滿足不同的直流無刷電機(jī)的開通或關(guān)斷速度要求；3)本實(shí)用新型不僅滿足12V或34V以內(nèi)的低壓車用直流無刷電機(jī)的驅(qū)動控制應(yīng)用，還提供了針對34V以上更高的高壓直流無刷電機(jī)的驅(qū)動控制應(yīng)用，適用范圍大，具有良好的應(yīng)用前景。綜上所述，本實(shí)用新型特殊結(jié)構(gòu)的車用直流無刷電機(jī)的控制器，簡化了電路設(shè)計(jì)，減少了器件用量，增加了適用范圍，有效的降低其的生產(chǎn)成本。其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn)，在技術(shù)上有較大的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且較現(xiàn)有的直流無刷電機(jī)的控制器具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

圖1是本實(shí)用新型的適用于低壓車用直流無刷電機(jī)的控制器的系統(tǒng)框圖。圖2是本實(shí)用新型的適用于低壓車用直流無刷電機(jī)的控制器的電路圖。圖3是本實(shí)用新型的適用于高壓車用直流無刷電機(jī)的控制器的系統(tǒng)框圖。圖4是本實(shí)用新型的適用于高壓車用直流無刷電機(jī)的控制器的電路圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本實(shí)用新型提出的車用直流無刷電機(jī)的控制器其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。如圖1所示，針對12V或34V以內(nèi)的低壓車用直流無刷電機(jī)的控制器，包括供電單元、三相半橋驅(qū)動單元和三相半橋逆變單元，供電單元用于給該控制器的其它單元提供工作供電，三相半橋驅(qū)動單元用于外接控制車用直流無刷電機(jī)的PWM驅(qū)動信號，并將PWM驅(qū)動信號傳送給三相半橋逆變單元，三相半橋逆變單元用于輸出控制信號來控制車用直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)動，供電單元的輸出端通過EMI濾波器與三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接，還與三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接，EMI濾波器用于濾除輸入供電的各種干擾信號，保證給三相半橋逆變單元輸入供電的穩(wěn)定性；三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸入端做為控制器的控制輸入端，與外部的PWM驅(qū)動信號端相連接；所述三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接，所述三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端，與外部的車用直流無刷電機(jī)相連接，這里的車用直流無刷電機(jī)的控制器控制12V或34V以內(nèi)的直流無刷電機(jī)，采用三相半橋逆變單元和三相半橋驅(qū)動單元共地，無需增加隔離電路設(shè)計(jì)，簡化了電路設(shè)計(jì)，降低產(chǎn)品成本，產(chǎn)品體積小，滿足車用直流無刷電機(jī)控制器對體積的要求。如圖2所示，所述供電單元包括第一電容Cl和防反二極管Dl，所述供電單元的輸入端通過第一電容Cl接地，還與防反二極管Dl的正極相連接，防反二極管Dl的負(fù)極做為所述供電單元的輸出端，防反二極管Dl用于用來當(dāng)供電供電Vbat正負(fù)接反時(shí)，保護(hù)其它電路不受到損壞，其中第一電容Cl為X型的安規(guī)電容。所述EMI濾波器包括差模電感L1、第一支撐電容C2和第二支撐電容C3，所述差模電感LI的一端做為EMI濾波器的輸入端與供電單兀的輸出端口相連接,所述差模電感LI的另一端并聯(lián)有第一支撐電容C2和第二支撐電容C3,并做為EMI濾波器的輸入端與所述三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接。所述三相半橋驅(qū)動單元設(shè)有六路PWM驅(qū)動信號輸入端，由于車用直流無刷電機(jī)為三相控制，因此設(shè)置有六路PWM驅(qū)動信號輸入端、三路上橋臂驅(qū)動電路和三路下橋臂驅(qū)動電路，其中三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路上橋臂驅(qū)動電路輸出三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號，另三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路下橋臂驅(qū)動電路輸出三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號，采用三路上橋臂驅(qū)動電路和三路下橋臂驅(qū)動電路進(jìn)行路PWM驅(qū)動信號的驅(qū)動，驅(qū)動電路設(shè)計(jì)簡單，容易實(shí)現(xiàn)，且安全可靠性高。所述三路上橋臂驅(qū)動電路為集電極開路門電路，三路上橋臂驅(qū)動電路的電路設(shè)計(jì)均相同，這里以一路上橋臂驅(qū)動電路為例，包括一個(gè)上拉電阻R5、一個(gè)第一驅(qū)動電阻RlI和一個(gè)第一 NPN型三極管Q4，第一 NPN型三極管Q4的基極一路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸入端PWMAT，第一 NPN型三極管Q4的集電極通過上拉電阻R5與供電單元的輸出端相連接，第一 NPN型三極管Q4的集電極還通過第一驅(qū)動電阻Rll做為上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端AT，第一 NPN型三極管Q4的發(fā)射極接地，其中，第一驅(qū)動電阻RlI的阻值決定了設(shè)置在三相半橋逆變單元中的對應(yīng)路MOS管的開通速度，阻值越小，開通速度越快，上拉電阻R5與第一驅(qū)動電阻Rll共同決定了設(shè)置在三相半橋逆變單元中的對應(yīng)路MOS管的關(guān)斷速度，阻值總和越小，關(guān)斷速度越快，這里的電阻阻值的選取原則根據(jù)選擇的MOS管的具體型號及實(shí)際功率管的開關(guān)頻率來設(shè)計(jì)選取，設(shè)計(jì)簡單，容易實(shí)現(xiàn)，其它的兩路上橋臂驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)相同，這里就不做重復(fù)復(fù)述。所述三路下橋臂驅(qū)動電路為推免電路，三路下橋臂驅(qū)動電路的電路設(shè)計(jì)均相同，這里以一路下橋臂驅(qū)動電路為例，包括第二驅(qū)動電阻R8和第一 PNP型三極管Ql和第二NPN型三極管Q7，第一 PNP型三極管Ql和第二 NPN型三極管Q7基極相連接，做為此路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸入端PWMAB，第二 NPN型三極管Q7的集電極與第一 PNP型三極管Ql的集電極相連接，并通過第二驅(qū)動電阻R8做為此路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端AB，第一 PNP型三極管Ql的發(fā)射極與供電單元的輸出端相連接，第二 NPN型三極管Q7的發(fā)射極接地，其中第二驅(qū)動電阻R8作用與第一驅(qū)動電阻R8 —樣，阻值決定了設(shè)置在三相半橋逆變單元中的對應(yīng)路MOS管的開通速度，阻值越小，開通速度越快，其它的兩路下橋臂驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)相同，這里就不做重復(fù)復(fù)述。所述三相半橋逆變單元與所述三相半橋驅(qū)動單元對應(yīng)，設(shè)有六路控制信號輸入端，包括二路上橋臂控制電路和二路下橋臂控制電路，其中二路控制/[目號輸入端為二路上橋臂控制電路的輸入端與所述三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，另三路控制信號輸入端為三路下橋臂控制電路的輸入端與所述三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述三相半橋逆變單元還設(shè)有三路輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)相連接。所述三路上橋臂控制電路的電路設(shè)計(jì)均相同，這里以一路上橋臂控制電路為例，包括一個(gè)P型功率晶體管Tl (這里也可選P溝道MOS管或者P溝道結(jié)型管)，P型功率晶體管Tl的柵極與對應(yīng)的上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端AT相連接，P型功率晶體管Tl的漏極與供電單元的輸出端相連接，三路下橋臂控制電路設(shè)計(jì)均相同，這里以一路下橋臂控制電路為例，包括一個(gè)N型功率晶體管T4 (這里也可選N溝道MOS管或者N溝道結(jié)型管)，N型功率晶體管T4的柵極與對應(yīng)的下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端AB相連接，N型功率晶體管T4的漏極和柵極之間還設(shè)有偏置電阻R1，N型功率晶體管T4的源極和P型功率晶體管Tl的源極共同連接，做為所述三相半橋逆變單元的控制信號輸出端做為控制器的一路控制輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)相連接的A相控制端相連接，其它的B、C兩相外部的車用直流無刷電機(jī)的兩路控制輸出端，與上述的A相控制端的電路設(shè)計(jì)相同，這里就不做重復(fù)復(fù)述。如圖3所示，為了解決上述技術(shù)問題，針對34V以上的高壓車用直流無刷電機(jī)，電路與12V或34V以內(nèi)的低壓車用直流無刷電機(jī)通用，需要增加高速光耦及降壓隔離供電來對其進(jìn)行隔離，解決方案如下該控制器還包括供電隔離單元和隔離光耦器，所述供電隔離單元設(shè)置在供電單元與EMI濾波器的輸入端和三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接處，所述隔離光耦器設(shè)置在三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接處。如圖4所示，僅附有三相半橋驅(qū)動單元中的三路上橋臂驅(qū)動電路，三路下橋臂驅(qū)動電路電路設(shè)計(jì)相類似設(shè)計(jì)，所述供電隔離單元為隔離供電，位于EMI濾波器的前端，隔離光耦器為高速隔離光耦器，以一路驅(qū)動電路為例，高速隔離光耦器UlA設(shè)置三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與三相半橋逆變單元的控制信號輸入端之間，能夠使PWM驅(qū)動信號端PWMAT與控制信號輸出端AT兩端隔離，減少兩組信號間的干擾，保證34V以上的高壓車用直流無刷電機(jī)的運(yùn)作的可靠性。上述如此結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本實(shí)用新型車用直流無刷電機(jī)的控制器的技術(shù)創(chuàng)新，對于現(xiàn)今同行業(yè)的技術(shù)人員來說均具有許多可取之處，而確實(shí)具有技術(shù)進(jìn)步性。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于該控制器包括供電單元、三相半橋驅(qū)動單元和三相半橋逆變單元，所述供電單元的輸出端通過EMI濾波器與所述三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接，還與三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接；所述三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸入端做為控制器的控制輸入端，與外部的PWM驅(qū)動信號端相連接；所述三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接，所述三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端，與外部的車用直流無刷電機(jī)的三相相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述供電單元包括第一電容Cl和防反二極管D1，所述供電單元的輸入端通過第一電容Cl接地，還與防反二極管Dl的正極相連接，所述防反二極管Dl的負(fù)極做為所述供電單元的輸出端，所述第一電容Cl為安規(guī)電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述EMI濾波器包括差模電感L1、第一支撐電容C2和第二支撐電容C3,所述差模電感LI的一端做為EMI濾波器的輸入端與供電單元的輸出端口相連接，所述差模電感LI的另一端并聯(lián)有第一支撐電容C2和第二支撐電容C3，并做為EMI濾波器的輸入端與所述三相半橋逆變單元的供電輸入端相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三相半橋驅(qū)動單元設(shè)有六路PWM驅(qū)動信號輸入端，還包括三路上橋臂驅(qū)動電路和三路下橋臂驅(qū)動電路，其中三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路上橋臂驅(qū)動電路輸出三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號，另三路PWM驅(qū)動信號輸入端分別通過三路下橋臂驅(qū)動電路輸出三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路上橋臂驅(qū)動電路為集電極開路門電路，均包括一個(gè)上拉電阻、一個(gè)第一驅(qū)動電阻和一個(gè)第一NPN型三極管，所述第一 NPN型三極管的基極做為一路PWM驅(qū)動信號輸入端，所述第一 NPN型三極管的集電極通過上拉電阻與所述供電單元的輸出端相連接，所述第一 NPN型三極管的集電極還通過第一驅(qū)動電阻做為上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端，所述第一 NPN型三極管的發(fā)射極接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路下橋臂驅(qū)動電路為推挽電路，均包括第二驅(qū)動電阻和第一 PNP型三極管和第二 NPN型三極管，所述第一 PNP型三極管和第二 NPN型三極管基極相連接，做為一路PWM驅(qū)動信號輸入端；所述第二 NPN型三極管的集電極與第一 PNP型三極管的集電極相連接，并通過第二驅(qū)動電阻做為下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端，所述第一 PNP型三極管的發(fā)射極與所述供電單元的輸出端相連接，所述第二 NPN型三極管的發(fā)射極接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三相半橋逆變單元與所述三相半橋驅(qū)動單元對應(yīng)，設(shè)有六路控制信號輸入端，包括三路上橋臂控制電路和三路下橋臂控制電路，其中三路控制信號輸入端為三路上橋臂控制電路的輸入端與所述三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，另三路控制信號輸入端為三路下橋臂控制電路的輸入端與所述三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述三相半橋逆變單元還設(shè)有三路輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)的三相相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于所述三路上橋臂控制電路均包括一個(gè)P型功率晶體管，所述P型功率晶體管的柵極與所述三路上橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述P型功率晶體管的漏極與所述供電單元的輸出端相連接；所述三路下橋臂控制電路均包括一個(gè)N型功率晶體管，所述N型功率晶體管的柵極與所述三路下橋臂驅(qū)動電路的PWM驅(qū)動信號輸出端相連接，所述N型功率晶體管的漏極和柵極之間還設(shè)有偏置電阻，所述N型功率晶體管的源極和所述P型功率晶體管的源極共同連接，做為所述三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端與外部的車用直流無刷電機(jī)相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，其特征在于該控制器還包括供電隔離單元和EMI濾波器隔離光耦器，所述供電隔離單元設(shè)置在供電單元與EMI濾波器的輸入端和三相半橋驅(qū)動單元的供電輸入端相連接處，EMI濾波器所述隔離光耦器設(shè)置在三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與所述三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接處。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，包括供電單元、三相半橋驅(qū)動單元和三相半橋逆變單元，供電單元通過EMI濾波器與三相半橋逆變單元相連接，還與三相半橋驅(qū)動單元相連接；三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸入端做為控制器的控制輸入端，與外部的PWM驅(qū)動信號端相連接；三相半橋驅(qū)動單元的PWM驅(qū)動信號輸出端與三相半橋逆變單元的控制信號輸入端相連接，三相半橋逆變單元的輸出端做為控制器的輸出端，與外部的車用直流無刷電機(jī)相的三相相接。本實(shí)用新型提供的一種車用直流無刷電機(jī)的控制器，簡化了電路設(shè)計(jì)，減少了器件用量，還增加了適用范圍，降低了生產(chǎn)成本，有利于其的廣泛推廣，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號H02P6/00GK202872708SQ20122037414
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者伍春生, 朱建方, 于志偉 申請人:江蘇浩峰汽車附件有限公司