6-3:橡膠密封圈；6-4:轉子組件；6-5:含油軸承組件；6-6:塑封定子組件；6-5-1:軸承蓋；6_5_2:含油軸承；6-5-3:潤滑油；6-5-4:軸承座；6-6-1:定子鐵心；6_6_2:塑料骨架；6_6_3:線圈；6-6-4:驅動板；6_6_5:壓線板；6_6_7:電源線。
【具體實施方式】
[0027]容易理解，依據(jù)本實用新型的技術方案，在不變更本實用新型的實質精神的情況下，本領域的一般技術人員可以想象出本實用新型無刷直流電機水泵的多種實施方式。因此，以下【具體實施方式】和附圖僅是對本實用新型的技術方案的示例性說明，而不應當視為本實用新型的全部或者視為對本實用新型技術方案的限制或限定。
[0028]本實用新型無刷直流電機水泵包括一個驅動電路，用以提供所述無刷電機6的電力驅動以及控制。該驅動電路包括主控芯片U1、肖特基二極管SD1、電壓瞬變抑制二極管TDl、主吸收電容Cl、放電電阻R1、上拉電阻R2 ；
[0029]肖特基二極管SDl的陽極端接電源正極端口VCC，肖特基二極管SDl的陰極端同時接電壓瞬變抑制二極管TDl的陰極端、主吸收電容Cl、放電電阻R1、上拉電阻R2以及主控芯片Ul的VCC電源正極端口 ；
[0030]電壓瞬變抑制二極管TDl的陽極端以及主吸收電容Cl和放電電阻Rl的另一端接電源負極端口 GND ；
[0031]主控芯片Ul的PWMI腳(占空比調速指令輸入管腳，即為圖7中的VSP管腳)與上拉電阻R2另一端相連；
[0032]主控芯片Ul的U/V/W腳(電機相繞組連接管腳)，分別與3相無刷電機的U/V/W繞組連接。
[0033]在上述驅動電路中:
[0034]肖特基二極管SDl用于防止因電源錯誤地反接而損壞無刷直流電機水泵整個電路；
[0035]電壓瞬變抑制二極管TD1，基于電子的雪崩效應而能夠將其兩端的電壓鉗制在某一數(shù)值上，用于防止輸入電壓的異常過壓，保護整個電路；
[0036]主吸收電容Cl用于穩(wěn)定電壓，吸收EMI電壓浪涌；
[0037]放電電阻Rl用于在關閉電機時泄放掉主吸收電容Cl上的電荷；
[0038]上拉電阻R2，由于無刷電機6不需要進行轉速調速，因此將PWMI管腳直接通過電阻R2上拉到VCC電源正極，滿足PWMI管腳輸入邏輯高電平的需要；
[0039]電機三個相繞組采用星形接法，即三個相繞組的繞線開始端分別定義為U/V/W，將3個相繞組的繞線末端焊接在一起，定義為COM端，COM端也叫星型繞組的“中性點”。
[0040]所述驅動電路安裝在電路板上，在上述驅動電路中:肖特基二極管SDl和電壓瞬變抑制二極管TDl實現(xiàn)了浪涌吸收和防反接技術，其中，肖特基二極管SDl具有單向導電性，如果電源正接，肖特基二極管SDl正向導通開啟，整個電路回路暢通；如果電源反接，此時肖特基二極管SDl處于“反向偏置”狀態(tài)，呈現(xiàn)出很高的電阻，相當于“斷開”狀態(tài)，整個電路通路被SDl截斷，無反向電流流過；而主控芯片Ul中是不允許反向流過電流的，從而可有效避免因電源接線錯誤而使電路損壞。電壓瞬變抑制二極管TD1，當陰極電壓超出“擊穿閾值”時，電壓瞬變抑制二極管TDl內的半導體PN結將處于“電子雪崩”狀態(tài)，在極短的時間內(幾納秒)PN結反向擊穿，在此反向擊穿狀態(tài)下，其PN結電壓將會保持在預定的“雪崩”值(僅比“擊穿閾值”略高)，從而使得和電壓瞬變抑制二極管TDl兩端相連的電壓鉗制在一個安全的范圍內，避免電路器件過壓擊穿而損壞。電壓瞬變抑制二極管TDl的雪崩擊穿效應，提供EMI異常高壓尖峰能量的導通回路，并將EMI異常尖峰電壓鉗制在一個安全的范圍內，避免電路和元器件的失效和損壞。
[0041]進一步，在上述驅動電路中，主控芯片Ul集成了多個單元控制電路，以及由6個MOSFET (金屬氧化物半導體場效應管)組成的逆變橋；各單元控制電路實現(xiàn)無刷電機6所具有的各項控制功能以及各種保護功能，如圖7所示，多個單元控制電路包括:
[0042]TSD電路(過熱保護電路)，當主控芯片Ul的溫度超過設定的溫度后，比如主控芯片Ul的溫度達到150攝氏度后，TSD電路動作，切斷無刷電機6的三相輸出，電機繞組和電源VCC將斷開，電機停轉，避免因無刷電機6過熱而對主控芯片Ul造成的損害；
[0043]ADC電路(模數(shù)轉換電路)，用于將來自PWMI的數(shù)字“占空比調速指令”信號轉換成一個模擬量，發(fā)送給Sine Drive Waveshape (正弦波驅動電路)；用來調制三相繞組導通時的占空比，達到對無刷電機6進行調試的目的；
[0044]Sine Drive Waveshape電路(正弦波波形發(fā)生電路)，根據(jù)Posit1n Detect (電機磁場位置檢測電路)的信號，產生一個中間略凹“鐘型”波形，發(fā)送給Gate Drive (MOSFET門極驅動電路)，當MOSFET管導通，電機繞組接入VCC電源后，其導通波形即為圖8所示，圖8中，OUTA/OUTB/OUTC為三相電機U/V/W繞組連接端，iA/iB/iC分別為電機相繞組U/V/W中的電流，呈現(xiàn)出完美的正弦波波形；
[0045]Gate Drive (MOSFET 門極驅動電路)，直接受 Sine Drive Waveshape 電路的控制，用于驅動逆變橋中相應的MOSFET器件，使其導通，將電機繞組連入電源VCC回路中；本實用新型將Gate Drive電路和6個MOSFET器件全部集成到單個主控芯片Ul內，使得驅動電路板上主控芯片Ul的外圍電路非常簡潔，大幅減小電路板的整體面積，使其能夠安裝和內置到“微小型”的無刷電機中去，整個電機系統(tǒng)可靠的大幅提升；同時，“Sine DriveWaveshape”和“Gate Drive”電路實現(xiàn)了 180度正弦波驅動技術在本實用新型中的應用，通過控制MOSFET管整個導通周期內，不同時間區(qū)域內的PWM占空比大小(見圖8，MotorTerminal PWM(OUTA)波形)，使得OUTA上的等效電壓波形得到一個中間略凹“鐘型”波形，最終在繞組中得到一個完美的正弦波電流波形；該繞組中通過的此正弦波電流波形所形成的電磁扭矩，將趨于恒定，相與相之間的換相平滑過渡，可以降低扭矩沖擊、換相沖擊所帶來的噪音；
[0046]Protect1n (過流保護電路)，用于檢測電機相繞組的電流，當電流超過某一閾值時，關斷電機繞組，實現(xiàn)限制電機繞組電流的目的；
[0047]VREG電路(參考電壓基準電路)，給內部各單元電路進行供電，提供一個正確的工作電壓；
[0048]Posit1n Detect (電機磁場位置檢測電路)，通過檢測電機三相繞組的反電動勢，根據(jù)反電動勢進行換算，得到電機繞組正確換相時的磁場位置信號，最終發(fā)送給SineDrive Waveshape 電路；
[0049]30KHz PWM 0SC(30KHz脈沖寬度調制振蕩發(fā)生電路)，內部PWM占空比頻率振蕩基準，固定為30KHz ;最終決定電機繞組中的PWM占空比調制頻率；
[0050]StartUP Logic (起動邏輯控制電路)，用于電機在加電瞬間，直至切換到反電動勢換相階段的驅動控制；
[0051]前述各單元控制電路通過半導體制造工藝，在同一塊硅晶圓上制作而成。
[0052]本實用新型所述無刷直流電機水泵工作時，將VCC和GND分別接上直流電源的正負極后，肖特基二極管SDl正向導通；電源電壓正確的加到主控芯片Ul上。主控芯片Ul內置的各個單元控制電路開始動作:
[0053]首先，StartUP Logic電路根據(jù)“起動算法”，開始對6個MOSFET不斷地進行通斷控制，電機繞組U/V/W依次不斷地通電和切斷，在電機的定子上形成一個旋轉的磁場，根據(jù)磁場間的“同極相斥，異性相吸”的原理，和轉子上的磁場(轉子內壁裝有一圈磁鋼，N\S磁極均勾分布)相互作用，產生電磁扭矩驅動電機連續(xù)地旋轉起來。當Posit1n Detect電路檢測到足夠大的U/V/W相繞組反電勢時，自動切換到“正弦波”驅動模式，在電機繞組上形成一個正弦波電流波形，以降低噪音。
[0054]本實用新型為無刷直流電機水泵，主要用于空調機中排放冷凝水，其整體外形如圖4所示，內部結構如圖5所示，包括水泵出水口蓋