一種交流電機(jī)變頻控制器的制造方法
【專利摘要】一種交流電機(jī)變頻控制器，包括控制電源模塊、接口模塊、處理模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和功率模塊；其中，所述控制電源模塊，用于為所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊提供控制電源；所述接口模塊，用于接收從外部輸入的控制信號(hào)；所述處理模塊，用于對(duì)所述接口模塊從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，輸出三相電壓控制信號(hào)；所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于對(duì)所述處理模塊輸出的三相電壓控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，輸出三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)；所述功率模塊，用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行功率放大，并輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器，電機(jī)只需要額定電流下就可啟動(dòng)，電流平滑無沖擊。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于變頻控制領(lǐng)域，具體涉及一種專用于三輪車的交流電機(jī)變頻控制 器。 一種交流電機(jī)變頻控制器

【背景技術(shù)】
[0002] 直流電機(jī)是指能將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能的旋轉(zhuǎn)電 機(jī)，它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它用作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流電動(dòng)機(jī)， 將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；用作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在現(xiàn)有的電 動(dòng)三輪車中，大多采用直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。
[0003] 但是，本實(shí)用新型的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有三輪車中的直流電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)存在啟 動(dòng)不平穩(wěn)，以及啟動(dòng)電流容易對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)造成沖擊的問題。因此，考慮將現(xiàn)有的三輪車直 流電機(jī)替換為交流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而如何對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速，成為目前亟需解決的 技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的將現(xiàn)有三輪車直流電機(jī)替換為交流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)后，如何對(duì) 交流電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種專用于三輪車的交流電機(jī)變頻控 制器。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種交流電機(jī)變頻控制器，包括控制電源模塊、接口模塊、處理模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和 功率模塊；其中，
[0007] 所述控制電源模塊，用于為所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊提供控制電源；
[0008] 所述接口模塊，用于接收從外部輸入的控制信號(hào)；
[0009] 所述處理模塊，用于對(duì)所述接口模塊從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，輸出 三相電壓控制信號(hào)；
[0010] 所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于對(duì)所述處理模塊輸出的三相電壓控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，輸 出三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)；
[0011] 所述功率模塊，用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行功率 放大，并輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0012] 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器中，所述控制電源模塊 可將外部直流電源加到所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述功率模塊可直接從外部直流電源接 電工作，經(jīng)過所述處理模塊對(duì)所述接口模塊接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，所述驅(qū)動(dòng)模塊 將運(yùn)算處理后輸出的控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，將輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)經(jīng)所述 功率模塊進(jìn)行功率放大后，輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速。采用本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器后，電機(jī)只需 要額定電流下就可啟動(dòng)，電流平滑無沖擊，減少了啟動(dòng)電流對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)了電 機(jī)的使用壽命，比無刷直流電機(jī)三輪車啟動(dòng)性能好。
[0013] 進(jìn)一步，所述接口模塊包括倒車接口模塊、制動(dòng)接口模塊和助力接口模塊。
[0014] 進(jìn)一步，所述接口模塊還包括交流電機(jī)參數(shù)接口模塊和儀表接口模塊，所述交流 電機(jī)參數(shù)接口模塊接收從外部輸入的交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)，所述交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)從所述儀 表接口模塊輸出供外部?jī)x表顯示，且所述交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)經(jīng)所述處理模塊判斷處理后反 饋控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0015] 進(jìn)一步，所述交流電機(jī)變頻控制器還包括傳感器板，所述傳感器板用于檢測(cè)所述 功率模塊輸出至交流電機(jī)的三相交流電流信號(hào)，并將該三相交流電流信號(hào)輸入至所述接口 模塊。
[0016] 進(jìn)一步，所述處理模塊包括判斷單元和輸出單元，所述判斷單元用于對(duì)所述接口 模塊從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行判斷，以便得出是前進(jìn)信號(hào)還是后退信號(hào)，所述輸出單元 用于根據(jù)所述判斷單元的判斷結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。
[0017] 進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括轉(zhuǎn)換單元和驅(qū)動(dòng)單元，所述轉(zhuǎn)換單元用于對(duì)所述三相 電壓控制信號(hào)的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述驅(qū)動(dòng)單元用于對(duì)轉(zhuǎn)換后的三相電壓控制信號(hào)的電壓進(jìn) 行驅(qū)動(dòng)變換后形成驅(qū)動(dòng)電流。
[0018] 進(jìn)一步，所述功率模塊包括三路功率放大電路，每路功率放大電路包括上橋驅(qū)動(dòng) 功率放大電路、下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路和電壓供給返回電路,所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路 用于驅(qū)動(dòng)上橋M0S管，所述下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路用于驅(qū)動(dòng)下橋M0S管，所述電壓供給返回 電路用于返回電壓供給。
[0019] 進(jìn)一步，所述控制電源模塊包括電鎖、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和第二DC/DC轉(zhuǎn)換器；其 中，
[0020] 所述電鎖連接于外部直流電源和第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器之間，用于控制所述控制電源 模塊與所述外部直流電源的通斷；
[0021] 所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊使用的 第一電壓；
[0022] 所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊使用的 第二電壓。
[0023] 進(jìn)一步，所述交流電機(jī)變頻控制器還包括連接于所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊之間的 隔離模塊。
[0024] 進(jìn)一步，所述控制電源模塊包括電鎖、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器、第二DC/DC轉(zhuǎn)換器、第三 DC/DC轉(zhuǎn)換器和第四DC/DC轉(zhuǎn)換器；其中，
[0025] 所述電鎖連接于外部直流電源和第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器之間，用于控制所述控制電源 模塊與所述外部直流電源的通斷；
[0026] 所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊使用的 第一電壓；
[0027] 所述第三DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述第一電壓轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊輸出使用的 第三電壓；
[0028] 所述第四DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊輸入和 處理模塊使用的第四電壓；
[0029] 所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述第四電壓轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊使用的第二 電壓。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 圖1是本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖2是本實(shí)用新型提供的功率模塊實(shí)施例中的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖3是本實(shí)用新型提供的第一種控制電源模塊實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖4是本實(shí)用新型提供的第二種控制電源模塊實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034] 圖中，1、交流電機(jī)變頻控制器；11、控制電源模塊；111、電鎖；112、第一DC/DC轉(zhuǎn)換 器；113、第二DC/DC轉(zhuǎn)換器；114、第三DC/DC轉(zhuǎn)換器；115、第四DC/DC轉(zhuǎn)換器；12、接口模 塊；13、處理模塊；14、驅(qū)動(dòng)模塊；15、功率模塊；16、隔離模塊；2、交流電機(jī)；3、直流電源。

【具體實(shí)施方式】
[0035] 為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下 面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0036] 請(qǐng)參考圖1所示，一種交流電機(jī)變頻控制器1，包括控制電源模塊11、接口模塊12、 處理模塊13、驅(qū)動(dòng)模塊14和功率模塊15 ;其中，
[0037] 所述控制電源模塊11，用于為所述處理模塊13和驅(qū)動(dòng)模塊14提供控制電源；
[0038] 所述接口模塊12,用于接收從外部輸入的控制信號(hào)；
[0039] 所述處理模塊13,用于對(duì)所述接口模塊12從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理， 輸出三相電壓控制信號(hào)；
[0040] 所述驅(qū)動(dòng)模塊14,用于對(duì)所述處理模塊13輸出的三相電壓控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處 理，輸出三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)；
[0041] 所述功率模塊15,用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)模塊14輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn) 行功率放大，并輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0042] 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器中，所述控制電源模塊 可將外部直流電源加到所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述功率模塊可直接從外部直流電源接 電工作，經(jīng)過所述處理模塊對(duì)所述接口模塊接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，所述驅(qū)動(dòng)模塊 將運(yùn)算處理后輸出的控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，將輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)經(jīng)所述 功率模塊進(jìn)行功率放大后，輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速。采用本實(shí)用新型提供的交流電機(jī)變頻控制器后，電機(jī)只需 要額定電流下就可啟動(dòng)，電流平滑無沖擊，減少了啟動(dòng)電流對(duì)電機(jī)和電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)了電 機(jī)的使用壽命，比無刷直流電機(jī)三輪車啟動(dòng)性能好。
[0043] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖1所示，所述接口模塊12包括倒車接口模塊、制動(dòng)接口 模塊和助力接口模塊。具體地，所述倒車接口模塊用于接收從外部輸入的倒車控制信號(hào)，所 述制動(dòng)接口模塊用于接收從外部輸入的制動(dòng)控制信號(hào)，所述助力接口模塊用于接收從外部 輸入的助力控制信號(hào)。所述倒車控制信號(hào)、制動(dòng)控制信號(hào)和助力控制信號(hào)分別經(jīng)過所述處 理模塊13運(yùn)算處理，所述驅(qū)動(dòng)模塊14轉(zhuǎn)換處理后輸出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，讓所述功率模塊15 將輸出的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行功率放大，然后分別輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制 所述交流電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)；其中，輸入的所述助力(加油)控制信號(hào)用于所述交流電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)；所 述倒車控制信號(hào)是在所述助力控制信號(hào)的控制下用于控制所述交流電機(jī)2反轉(zhuǎn)，若不加所 述倒車控制信號(hào)時(shí)所述交流電機(jī)2正轉(zhuǎn)；所述制動(dòng)控制信號(hào)用于控制所述交流電機(jī)2不轉(zhuǎn)， 由此根據(jù)外部輸入的控制信號(hào)通過運(yùn)算處理后，實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電機(jī)2的變頻調(diào)速控制。
[0044] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖1所示，所述接口模塊12還包括交流電機(jī)參數(shù)接口模 塊和儀表接口模塊，所述交流電機(jī)參數(shù)接口模塊接收從外部輸入的交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)，所 述交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)從所述儀表接口模塊輸出供外部?jī)x表顯示，且所述交流電機(jī)參數(shù)信號(hào) 經(jīng)所述處理模塊判斷處理后反饋控制所述交流電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)。具體地，在所述交流電機(jī)2中 設(shè)置有編碼器，所述編碼器可對(duì)所述交流電機(jī)2中運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行采樣檢測(cè)，作為一種具 體實(shí)施方式，所述交流電機(jī)參數(shù)包括交流電機(jī)2的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速等。在本實(shí)施例中，通過 對(duì)所述交流電機(jī)2的參數(shù)進(jìn)行采樣檢測(cè)，并可從所述儀表接口模塊輸出供外部?jī)x表顯示， 由此可以對(duì)所述交流電機(jī)2的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和監(jiān)控。同時(shí)，所述處理模塊13對(duì)交 流電機(jī)采樣參數(shù)進(jìn)行判斷后，能夠得出前進(jìn)或后退的處理信號(hào)，如若是前進(jìn)信號(hào)變頻控制 器則輸出順序三相交流電源，如若是后退信號(hào)變頻控制器則輸出反序三相交流電源，由此 可對(duì)采集的交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理后，完成對(duì)所述交流電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)的反饋控制處理。
[0045] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖1所示，所述交流電機(jī)變頻控制器還包括傳感器板，所 述傳感器板用于檢測(cè)所述功率模塊15輸出至交流電機(jī)2的三相交流電流信號(hào)，并將該三相 交流電流信號(hào)輸入至所述接口模塊12。具體地，所述傳感器板設(shè)有三路電流檢測(cè)單元，每路 電流檢測(cè)單元上設(shè)置有電流感應(yīng)芯片，由此可以對(duì)所述功率模塊15輸出的三相交流電流 信號(hào)進(jìn)行感應(yīng)檢測(cè)。作為一種【具體實(shí)施方式】，所述電流感應(yīng)芯片為霍爾電流傳感器，以此可 以精確反映出所述功率模塊15輸出至交流電機(jī)2的三相交流電流信號(hào)的電流變化。在本 實(shí)施例中，通過對(duì)所述三相交流電流信號(hào)的電流變化進(jìn)行檢測(cè)，由此可以對(duì)所述功率模塊5 輸出的三相交流電流信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，以便所述交流電機(jī)2按照設(shè)定指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0046] 作為具體實(shí)施例，所述處理模塊13包括判斷單元和輸出單元，所述判斷單元用于 對(duì)所述接口模塊12從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行判斷，以便得出是前進(jìn)信號(hào)還是后退信號(hào)， 所述輸出單元用于根據(jù)所述判斷單元的判斷結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。具體地，所述判斷 單元首先對(duì)所述接口模塊12從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行判斷，以便得出接收的控制信號(hào) 是前進(jìn)信號(hào)還是后退信號(hào)；然后，所述輸出單元根據(jù)所述判斷單元的判斷結(jié)果輸出相應(yīng)的 控制信號(hào)，如所述判斷單元的判斷結(jié)果是前進(jìn)信號(hào)，則所述處理模塊將輸出順序三相交流 信號(hào)到驅(qū)動(dòng)模塊；如所述判斷單元的判斷結(jié)果是后進(jìn)信號(hào)，則所述處理模塊將輸出反序三 相交流信號(hào)到驅(qū)動(dòng)模塊，最后輸出三相交流電源控制交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。作為一種實(shí)施方式，所 述處理模塊13中的主要處理器選用型號(hào)為TMS320F28035的芯片。
[0047] 作為具體實(shí)施例，所述驅(qū)動(dòng)模塊14包括轉(zhuǎn)換單元和驅(qū)動(dòng)單元，所述轉(zhuǎn)換單元用于 對(duì)所述三相電壓控制信號(hào)的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換；所述驅(qū)動(dòng)單元用于對(duì)轉(zhuǎn)換后的三相電壓控制信 號(hào)的電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)變換后形成驅(qū)動(dòng)電流。具體地，所述驅(qū)動(dòng)單元包括一三極管對(duì)管組成的 驅(qū)動(dòng)電路，當(dāng)控制信號(hào)為低電平時(shí)，雙極型三極管對(duì)管的基極電位為低電位，流過NPN型三 極管的基極電流近似為零，三極管截止，相當(dāng)于集電極與發(fā)射極間串聯(lián)大電阻，而流過PNP 型三極管的電流迅速達(dá)到飽和電流，三極管飽和導(dǎo)通，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極近似接地截止；當(dāng)控 制信號(hào)為高電平時(shí)，雙極型三極管對(duì)管的基極電位為高電位，流過NPN型三極管的基極電 流迅速達(dá)到飽和，三極管飽和導(dǎo)通，而流過PNP型三極管的基極電流近似為零，三極管截 止，場(chǎng)效應(yīng)管的柵極電位幾乎等于+ 15 V，場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通，由此形成驅(qū)動(dòng)電流。作為一種實(shí) 施方式，所述驅(qū)動(dòng)模塊13中的驅(qū)動(dòng)單元選用型號(hào)為IR21363S的芯片。
[0048] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖2所示，所述功率模塊15包括三路功率放大電路（即 I、11、111)，每路功率放大電路包括上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路、下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路和電 壓供給返回電路，所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路用于驅(qū)動(dòng)上橋M0S管，所述下橋驅(qū)動(dòng)功率放 大電路用于驅(qū)動(dòng)下橋M0S管，所述電壓供給返回電路用于返回電壓供給。由于每路功率 放大電路的電路結(jié)構(gòu)相同，作為一種【具體實(shí)施方式】，現(xiàn)只對(duì)其中第一路功率放大電路（即 I )的一種實(shí)施例進(jìn)行說明；具體地，所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路包括多個(gè)并聯(lián)的M0S管 QP07-QP09,每個(gè)所述M0S管的柵極經(jīng)一個(gè)柵極電阻R07-R09后相互并聯(lián)后連接至驅(qū)動(dòng)單元 的輸出端VH，每個(gè)所述M0S管的漏極相互并聯(lián)后連接至外部的直流電源(如電瓶）上；所述 下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路包括多個(gè)并聯(lián)的M0S管QP19-QP21，每個(gè)所述M0S管的柵極經(jīng)一個(gè)柵 極電阻R19-R21后相互并聯(lián)后連接至驅(qū)動(dòng)單元的輸出端VL，每個(gè)所述M0S管的源極相互并 聯(lián)后接地GND，每個(gè)所述M0S管的漏極與所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路中每個(gè)M0S管的源極 --對(duì)應(yīng)（即QP07 - QP19, QP08 - QP20, QP09 - QP21)連接，所述每個(gè)M0S管的柵極和源 極相互并聯(lián)后形成的節(jié)點(diǎn)之間連接有泄放電阻R92,所述泄放電阻R92用于泄放柵極電荷， 將M0S管盡快截止；所述電壓供給返回電路的一端連接至驅(qū)動(dòng)單元的輸出端V，另一端作為 該路功率放大電路的信號(hào)輸出端，且在所述電壓供給返回電路的另一端與所述上橋驅(qū)動(dòng)功 率放大電路中每個(gè)M0S管的柵極之間連接有隔離電阻R91。其中，所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電 路和下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路中的M0S管數(shù)量可以根據(jù)電壓放大的具體情況進(jìn)行增減，以滿 足實(shí)際放大功率的需要。
[0049] 作為具體實(shí)施例，所述控制電源模塊11包括電鎖111、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112和 第二DC/DC轉(zhuǎn)換器113 ;其中，所述電鎖111連接于外部直流電源(如電瓶)和第一 DC/DC轉(zhuǎn) 換器112之間，用于控制所述控制電源模塊11與所述外部直流電源的通斷；所述第一 DC/ DC轉(zhuǎn)換器112,用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊14使用的第一電壓；所述 第二DC/DC轉(zhuǎn)換器113,用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊13使用的第二電 壓。作為一種【具體實(shí)施方式】，所述外部直流電源的電壓為48V，經(jīng)所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112 轉(zhuǎn)換后，獲得的第一電壓為15V ;經(jīng)所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器113轉(zhuǎn)換后，獲得的第二電壓為 3. 3V;當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在前述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，還可以根據(jù)選用處理模塊13和 驅(qū)動(dòng)模塊14的工作電壓需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在本實(shí)施例中，采用所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112和 第二DC/DC轉(zhuǎn)換器113對(duì)外部直流電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由此可以避免輸出信號(hào)通過公共線路形 成干擾，使芯片不能正常工作。
[0050] 作為具體實(shí)施例，所述交流電機(jī)變頻控制器1還包括連接于所述處理模塊13和驅(qū) 動(dòng)模塊14之間的隔離模塊16。作為一種實(shí)施方式，所述隔離模塊選用型號(hào)為ADUM1410的 芯片。本實(shí)施例中，在所述處理模塊13和驅(qū)動(dòng)模塊14之間設(shè)置隔離模塊16,可以對(duì)所述處 理模塊13和驅(qū)動(dòng)模塊14之間傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行隔離，消除信號(hào)受到的干擾和信號(hào)噪聲等。
[0051] 作為具體實(shí)施例，所述控制電源模塊11包括電鎖111、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112、第 二DC/DC轉(zhuǎn)換器113、第三DC/DC轉(zhuǎn)換器114和第四DC/DC轉(zhuǎn)換器115 ;其中，所述電鎖111 連接于外部直流電源（如電瓶）和第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112之間，用于控制所述控制電源模塊 11與所述外部直流電源的通斷；所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112,用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn) 換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊14使用的第一電壓；所述第三DC/DC轉(zhuǎn)換器114,用于將所述第一電 壓轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊16輸出使用的第三電壓；所述第四DC/DC轉(zhuǎn)換器115,用于將所 述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊16輸入和處理模塊13使用的第四電壓；所述第二 DC/DC轉(zhuǎn)換器113,用于將所述第四電壓轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊13使用的第二電壓。作為 一種【具體實(shí)施方式】，所述外部直流電源的電壓為48V，經(jīng)所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，獲 得的第一電壓為15V ;經(jīng)所述第三DC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，獲得的第三電壓為5V ;經(jīng)所述第四 DC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，獲得的第四電壓為5V ;經(jīng)所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后，獲得的第二 電壓為3. 3V ;當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在前述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，還可以根據(jù)選用處理模 塊13、隔離模塊16和驅(qū)動(dòng)模塊14的工作電壓需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在本實(shí)施例中，采用所述第 一 DC/DC轉(zhuǎn)換器112對(duì)外部直流電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，采用所述第三DC/DC轉(zhuǎn)換器114對(duì)所述第 一 DC/DC轉(zhuǎn)換器114轉(zhuǎn)換后的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以及采用所述第四DC/DC轉(zhuǎn)換器115對(duì)外部 直流電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，采用所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器113對(duì)所述第四DC/DC轉(zhuǎn)換器115轉(zhuǎn)換后 的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由此可以將外部直流電源轉(zhuǎn)換為模塊能正常工作的供電電壓；同時(shí)，所述 處理模塊13和驅(qū)動(dòng)模塊14之間分別通過DC/DC轉(zhuǎn)換器對(duì)外部直流電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換獲得，由 此可以很好地將其工作電源進(jìn)行隔離，防止信號(hào)干擾。
[0052] 最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1. 一種交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，包括控制電源模塊、接口模塊、處理模塊、驅(qū) 動(dòng)模塊和功率模塊；其中， 所述控制電源模塊，用于為所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊提供控制電源； 所述接口模塊，用于接收從外部輸入的控制信號(hào)； 所述處理模塊，用于對(duì)所述接口模塊從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，輸出三相 電壓控制信號(hào)； 所述驅(qū)動(dòng)模塊，用于對(duì)所述處理模塊輸出的三相電壓控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，輸出三 相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)； 所述功率模塊，用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)模塊輸出的三相矩形脈沖驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行功率放 大，并輸出電壓/頻率可變的三相交流電源控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述接口模塊包括倒車接 口模塊、制動(dòng)接口模塊和助力接口模塊。
3. 如權(quán)利要求2所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述接口模塊還包括交流 電機(jī)參數(shù)接口模塊和儀表接口模塊，所述交流電機(jī)參數(shù)接口模塊接收從外部輸入的交流電 機(jī)參數(shù)信號(hào)，所述交流電機(jī)參數(shù)信號(hào)從所述儀表接口模塊輸出供外部?jī)x表顯示，且所述交 流電機(jī)參數(shù)信號(hào)經(jīng)所述處理模塊判斷處理后反饋控制所述交流電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
4. 如權(quán)利要求2所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述交流電機(jī)變頻控制器 還包括傳感器板，所述傳感器板用于檢測(cè)所述功率模塊輸出至交流電機(jī)的三相交流電流信 號(hào)，并將該三相交流電流信號(hào)輸入至所述接口模塊。
5. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述處理模塊包括判斷單 元和輸出單元，所述判斷單元用于對(duì)所述接口模塊從外部接收的控制信號(hào)進(jìn)行判斷，以便 得出是前進(jìn)信號(hào)還是后退信號(hào)，所述輸出單元用于根據(jù)所述判斷單元的判斷結(jié)果輸出相應(yīng) 的控制信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括轉(zhuǎn)換單 元和驅(qū)動(dòng)單元，所述轉(zhuǎn)換單元用于對(duì)所述三相電壓控制信號(hào)的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所述驅(qū)動(dòng)單 元用于對(duì)轉(zhuǎn)換后的三相電壓控制信號(hào)的電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)變換后形成驅(qū)動(dòng)電流。
7. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述功率模塊包括三路功 率放大電路，每路功率放大電路包括上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路、下橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路和電 壓供給返回電路，所述上橋驅(qū)動(dòng)功率放大電路用于驅(qū)動(dòng)上橋MOS管，所述下橋驅(qū)動(dòng)功率放 大電路用于驅(qū)動(dòng)下橋MOS管，所述電壓供給返回電路用于返回電壓供給。
8. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述控制電源模塊包括電 鎖、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器和第二DC/DC轉(zhuǎn)換器；其中， 所述電鎖連接于外部直流電源和第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器之間，用于控制所述控制電源模塊 與所述外部直流電源的通斷； 所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊使用的第一 電壓； 所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊使用的第二 電壓。
9. 如權(quán)利要求1所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述交流電機(jī)變頻控制器 還包括連接于所述處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊之間的隔離模塊。
10. 如權(quán)利要求9所述的交流電機(jī)變頻控制器，其特征在于，所述控制電源模塊包括電 鎖、第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器、第二DC/DC轉(zhuǎn)換器、第三DC/DC轉(zhuǎn)換器和第四DC/DC轉(zhuǎn)換器；其中， 所述電鎖連接于外部直流電源和第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器之間，用于控制所述控制電源模塊 與所述外部直流電源的通斷； 所述第一 DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述驅(qū)動(dòng)模塊使用的第一 電壓； 所述第三DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述第一電壓轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊輸出使用的第三 電壓； 所述第四DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述外部直流電源轉(zhuǎn)換為供所述隔離模塊輸入和處理 模塊使用的第四電壓； 所述第二DC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將所述第四電壓轉(zhuǎn)換為供所述處理模塊使用的第二電 壓。
【文檔編號(hào)】H02P27/04GK203896245SQ201420305366
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】蔣運(yùn)明 申請(qǐng)人:重慶市科誠(chéng)電機(jī)制造有限公司