本發(fā)明涉及無刷直流電機控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直流無刷電機控制電路和采用該控制電路的pcb單面板。

背景技術(shù)：

一般情況下，無刷直流電機的控制電路大多都是采用pcb雙面板設(shè)計或者是采用插件hallic，由于無刷直流電機的結(jié)構(gòu)特點，它的霍爾感應(yīng)電路焊接面與無刷直流電機的三相端子焊接面不能夠焊接在同一pcb版面上，所以只能采用pcb雙面板設(shè)計，就造成線路過多，不能節(jié)省空間；采用插件hallic，雖然焊接方便，pcb面板整潔，但其成本較高，并且需增加專用折角工裝，因此并未在無刷直流電機領(lǐng)域有應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決無刷直流電機的控制電路不能設(shè)計在成pcb單面板的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種直流無刷電機控制電路和采用該控制電路的pcb單面板來實現(xiàn)。

一種直流無刷電機控制電路，包括智能功率模塊電路，所述智能功率模塊電路設(shè)有電控u相端子、電控v相端子和電控w相端子，所述電控u相端子連接電機的u相端子，所述電控v相端子連接電機的v相端子，所述電控w相端子連接電機的w相端子，還包括保護電路、穩(wěn)壓電路、霍爾傳感電路、轉(zhuǎn)速反饋電路、速度指令信號電路和過流保護與過熱保護電路，所述智能功率模塊分別連接保護電路、穩(wěn)壓電路、霍爾傳感電路、轉(zhuǎn)速反饋電路、速度指令信號電路和過流保護與過熱保護電路。

作為一種可實施方式，所述保護電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第一電容和第二電容，所述第一電阻串聯(lián)第二電阻再串聯(lián)智能功率模塊電路，所述第一電容一端串聯(lián)第三電阻再接地，所述第一電容另一端串聯(lián)第二電阻，所述第二電阻串聯(lián)第二電容后接地。

作為一種可實施方式，所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓二極管、第四電阻和第三電容，所述第四電阻串聯(lián)所述穩(wěn)壓二極管，穩(wěn)壓二極管一端接地，所述第三電容并聯(lián)所述穩(wěn)壓二極管，所述第四電阻連接所述智能功率模塊電路。

作為一種可實施方式，所述霍爾傳感電路包括第一霍爾傳感支路、第二霍爾傳感支路和第三霍爾傳感支路，所述第一霍爾傳感支路、第二霍爾傳感支路和第三霍爾傳感支路并聯(lián)；

所述第一霍爾傳感支路包括第一霍爾傳感器和第四電容，所述第四電容連接第一霍爾傳感器的4腳和2腳，所述第一霍爾傳感器的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路的u相霍爾輸入；

所述第二霍爾傳感支路包括第二霍爾傳感器和第五電容，所述第五電容連接第二霍爾傳感器的4腳和2腳，所述第二霍爾傳感器的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路的v相霍爾輸入；

所述第三霍爾傳感支路包括第三霍爾傳感器和第六電容，所述第六電容連接第三霍爾傳感器的4腳和2腳，所述第三霍爾傳感器的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路的w相霍爾輸入；

所述第一霍爾傳感器的1腳依次連接第二霍爾傳感器的1腳和第三霍爾傳感器的1腳再串聯(lián)第一負載電阻再接地；

所述第三霍爾傳感器的3腳依次連接第二霍爾傳感器的3腳和第一霍爾傳感器的3腳再串聯(lián)第一負載電阻再連接電源電壓。

作為一種可實施方式，所述轉(zhuǎn)速反饋電路包括三極管、第六電阻、第七電阻、第八電阻和第七電容，所述三極管的基極連接所述智能功率模塊電路，所述三極管的基極連接串聯(lián)所述第六電阻，所述第六電阻連接電源，所述三極管的集電極串聯(lián)所述第七電阻，所述三極管的發(fā)射極接地，所述第七電容串聯(lián)所述第八電阻后再與所述第七電阻并聯(lián)，所述第七電容接地。

作為一種可實施方式，所述過流保護與過熱保護電路包括第九電阻、第十電阻和熱電阻，所述第九電阻并聯(lián)所述第十電阻后串聯(lián)所述熱電阻，所述熱電阻連接所述智能功率模塊電路，所述第九電阻、第十電阻連接所述智能功率模塊電路。

一種pcb單面板，包括如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的直流無刷電機控制電路。

作為一種可實施方式，所述pcb單面板上設(shè)有電控u相端子過孔、電控v相端子過孔和電控w相端子過孔、u相端子過孔、v相端子過孔和w相端子過孔，所述電控u相端子過孔、電控v相端子過孔和電控w相端子過孔、u相端子過孔、v相端子過孔和w相端子過孔；

所述電控u相端子穿過電控u相端子過孔通過a接線端子連接穿過u相端子過孔的電機u相端子，所述電控v相端子穿過電控v相端子過孔通過b接線端子連接穿過v相端子過孔的電機v相端子，所述電控w相端子穿過電控w相端子過孔通過c接線端子連接穿過w相端子過孔的電機w相端子。

作為一種可實施方式，所述a接線端子為導(dǎo)電連接線，所述b接線端子為導(dǎo)電連接線，所述c接線端子為導(dǎo)電連接線。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于：

本發(fā)明為一種直流無刷電機控制電路，包括智能功率模塊電路，所述智能功率模塊電路設(shè)有電控u相端子、電控v相端子和電控w相端子，所述電控u相端子連接電機的u相端子，所述電控v相端子連接電機的v相端子，所述電控w相端子連接電機的w相端子，還包括保護電路、穩(wěn)壓電路、霍爾傳感電路、轉(zhuǎn)速反饋電路、速度指令信號電路和過流保護與過熱保護電路，所述智能功率模塊分別連接保護電路、穩(wěn)壓電路、霍爾傳感電路、轉(zhuǎn)速反饋電路、速度指令信號電路和過流保護與過熱保護電路；一種pcb單面板，包括如權(quán)利要求1至6中任意一項所述的直流無刷電機控制電路。本發(fā)明通過使用該單面板設(shè)計，使得無刷直流電機的控制板成本大大降低，并節(jié)約pcb板材。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體框架示意圖；

圖2為本發(fā)明的電路示意圖；

圖3為本發(fā)明的pcb單面板的示意圖；

圖4為本發(fā)明的不含電路設(shè)計的pcb單面板的示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的部分實施例，而不是全部實施例。

請參閱以下實施例

在背景技術(shù)中講到：無刷直流電機的控制電路大多都是采用pcb雙面板設(shè)計或者是采用插件hallic，由于無刷直流電機的結(jié)構(gòu)特點，它的霍爾感應(yīng)電路焊接面與無刷直流電機的三相端子焊接面不能夠焊接在同一pcb版面上，所以只能采用pcb雙面板設(shè)計，就造成線路過多，不能節(jié)省空間；采用插件hallic，雖然焊接方便，pcb面板整潔，但其成本較高，并且需增加專用折角工裝，因此并未在無刷直流電機領(lǐng)域有應(yīng)用。這樣，不僅浪費了pcb板，并且pcb面板還不整潔，導(dǎo)致走線太亂，因此需要一種布線清楚并且走線明確的pcb單面板來實現(xiàn)。

實施例1

一種直流無刷電機控制電路，參見附圖1，包括智能功率模塊電路1，智能功率模塊電路1設(shè)有電控u相端子、電控v相端子和電控w相端子，電控u相端子連接電機的u相端子，電控v相端子連接電機的v相端子，電控w相端子連接電機的w相端子，還包括保護電路2、穩(wěn)壓電路3、霍爾傳感電路4、轉(zhuǎn)速反饋電路5、速度指令信號電路6和過流保護與過熱保護電路7，智能功率模塊電路1分別連接保護電路2、穩(wěn)壓電路3、霍爾傳感電路4、轉(zhuǎn)速反饋電路5、速度指令信號電路6和過流保護與過熱保護電路7。在本實施例中，保護電路2為vm保護電路，可提高電路的抗浪涌能力，保險絲電阻可保證馬達在異常時的熔斷；穩(wěn)壓電路3為vcc穩(wěn)壓電路，通過穩(wěn)壓二極管2d1、第四電阻r3和第三電容c2保證了電機在運轉(zhuǎn)時自舉電容充放電的穩(wěn)定性，保護智能功率模塊電路1；霍爾傳感電路4應(yīng)用霍爾原理，使用3個霍爾傳感器對三相電機的轉(zhuǎn)子位置信號轉(zhuǎn)化為模擬信號發(fā)送到集成功率芯片；轉(zhuǎn)速反饋電路5使用三極管q1，將其作為開關(guān)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的實時反饋，并通過限流電阻和rc濾波電路提高電路可靠性；過流保護和過熱保護回路7通過將電流檢測電阻與熱敏電阻串聯(lián)的方式。整個電路中，vm、vcc、fg、gnd和vsp為直流無刷電機控制電路的接口部分，通過括保護電路2、穩(wěn)壓電路3、霍爾傳感電路4、轉(zhuǎn)速反饋電路5、速度指令信號電路6和過流保護與過熱保護電路7的作用，最終輸出穩(wěn)定的供電機使用的w，u，v信號。

在保護電路2中包括第一電阻r1、第二電阻r2、第三電阻r15、第一電容c1和第二電容c35，第一電阻r1串聯(lián)第二電阻r2再串聯(lián)智能功率模塊電路1，第一電容c1一端串聯(lián)第三電阻r15再接地，第一電容c1另一端串聯(lián)第二電阻r2，第二電阻r2串聯(lián)第二電容c35后接地。

在穩(wěn)壓電路3中包括穩(wěn)壓二極管2d1、第四電阻r3和第三電容c2，第四電阻r3串聯(lián)穩(wěn)壓二極管2d1，穩(wěn)壓二極管2d1一端接地，第三電容c2并聯(lián)穩(wěn)壓二極管2d1，第四電阻r3連接智能功率模塊電路1。

在述霍爾傳感電路4中包括第一霍爾傳感支路、第二霍爾傳感支路和第三霍爾傳感支路，第一霍爾傳感支路、第二霍爾傳感支路和第三霍爾傳感支路并聯(lián)；

第一霍爾傳感支路包括第一霍爾傳感器ic2和第四電容c3，第四電容c3連接第一霍爾傳感器ic2的4腳和2腳，第一霍爾傳感器的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路的u相霍爾輸入；

第二霍爾傳感支路包括第二霍爾傳感器ic3和第五電容c7，第五電容c7連接第二霍爾傳感器ic3的4腳和2腳，第二霍爾傳感器ic3的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路的v相霍爾輸入；

第三霍爾傳感支路包括第三霍爾傳感器ic4和第六電容c8，第六電容c8連接第三霍爾傳感器ic4的4腳和2腳，第三霍爾傳感器ic3的4腳和2腳分別連接智能功率模塊電路1的w相霍爾輸入；

第一霍爾傳感器的1腳依次連接第二霍爾傳感器ic3的1腳和第三霍爾傳感器ic4的1腳再串聯(lián)第一負載電阻r5再接地；

第三霍爾傳感器ic4的3腳依次連接第二霍爾傳感器ic3的3腳和第一霍爾傳感器ic2的3腳再串聯(lián)第一負載電阻r5再連接電源電壓。霍爾傳感電路4是采用了應(yīng)用霍爾原理，使用3個霍爾傳感器對三相電機的轉(zhuǎn)子位置信號轉(zhuǎn)化為模擬信號發(fā)送到集成功率芯片。

轉(zhuǎn)速反饋電路5包括三極管q1、第六電阻r9、第七電阻r8、第八電阻r16和第七電容c13，三極管q1的基極連接智能功率模塊電路1，三極管q1的基極連接串聯(lián)第六電阻r9，第六電阻r9連接電源5v，三極管q1的集電極串聯(lián)第七電阻r8，三極管q1的發(fā)射極接地，第七電容c13串聯(lián)第八電阻r16后再與第七電阻r8并聯(lián)，第七電容c13接地。轉(zhuǎn)速反饋電路5實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的實時反饋，并通過限流電阻r16和r8與c13組成的rc濾波電路提高電路可靠性。

過流保護與過熱保護電路7包括第九電阻r12、第十電阻r13和熱電阻pt1，第九電阻r12并聯(lián)第十電阻r13后串聯(lián)熱電阻pt1，熱電阻pt1連接智能功率模塊電路1，第九電阻r12、第十電阻r13連接智能功率模塊電路1。

為了更加節(jié)省pcb面板，將直流無刷電機控制電路印刷到pcb單面板上，一種pcb單面板，如圖3、4所示，包括的直流無刷電機控制電路，在pcb單面板上，包括了智能功率模塊電路1的輸出部分101和接口部分102，pcb單面板上設(shè)有電控u相端子過孔11、電控v相端子過孔12和電控w相端子過孔13、u相端子過孔14、v相端子過孔15和w相端子過孔16，電控u相端子過孔11、電控v相端子過孔12和電控w相端子過孔13、u相端子過孔14、v相端子過孔15和w相端子過孔16；

電控u相端子穿過電控u相端子過孔11通過a接線端子連接穿過u相端子過孔14的電機u相端子，電控v相端子穿過電控v相端子過孔12通過b接線端子連接穿過v相端子過孔15的電機v相端子，電控w相端子穿過電控w相端子過孔13通過c接線端子連接穿過w相端子過孔16的電機w相端子。

如圖4所示，電控u相端子過孔11、電控v相端子過孔12和電控w相端子過孔13、u相端子過孔14、v相端子過孔15和w相端子過孔16分別清楚的展示了每個過孔的形狀及樣子，正是基于這些特殊過孔，才能使直流無刷電機控制電路以pcb單面板形式呈現(xiàn)。

a接線端子為導(dǎo)電連接線，b接線端子為導(dǎo)電連接線，c接線端子為導(dǎo)電連接線。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步的詳細說明，應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍。特別指出，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。