发明名称 星载直流无刷力矩电机的驱动系统
摘要 星载直流无刷力矩电机的驱动系统,涉及一种直流无刷力矩电机的驱动系统,解决现有直流无刷力矩电机的驱动器的导通电阻较大,导致热控的压力大等问题,本发明提出了一种星载直流无刷力矩电机的驱动系统。根据力矩电机内部线圈的直流电阻对驱动桥的导通电阻进行了限定;根据力矩电机峰值堵转转距和负载要求的最大力矩,对供电电源的供电电压、峰值功耗进行了限制和驱动桥的峰值电流进行限定;根据线圈电流的连续性原理,对驱动桥的续流二极管的峰值电流和耐压进行了限定;同时对力矩电机驱动系统中的阻容参数进行了规定。本发明可降低整个驱动系统的功耗和产生的热量,同时保证各驱动系统稳定可靠工作。
申请公布号 CN104506094B 申请公布日期 2017.01.11
申请号 CN201410719835.2 申请日期 2014.12.01
申请人 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发明人 余达;李广泽;刘金国;王国良;周磊;梅贵;吕世良
分类号 H02P7/00(2016.01)I 主分类号 H02P7/00(2016.01)I
代理机构 长春菁华专利商标代理事务所 22210 代理人 陶尊新
主权项 星载直流无刷力矩电机的驱动系统,包括控制器、组合逻辑保护电路、集成驱动器和H桥驱动电路;所述控制器输出逻辑信号,经组合逻辑保护电路处理后形成驱动逻辑信号,送入集成驱动器进行功率放大形成驱动信号,驱动H桥驱动电路,实现对力矩电机的方向和速度进行控制;其特征是,根据力矩电机内部线圈的直流电阻对H桥驱动电路内部的导通电阻进行限定为:<img file="FDA0000621705100000011.GIF" wi="450" he="130" />其中,R_driver为H桥驱动电路内部的导通电阻,R_motor为力矩电机内部线圈的直流电阻;所述的力矩电机的峰值堵转转矩的60%大于负载的最大力矩,供电电源的供电电压<img file="FDA0000621705100000012.GIF" wi="728" he="147" />其中V<sub>fengzhi</sub>为电机的峰值堵转电压,供电电源的峰值功耗<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>P</mi><mo>></mo><mn>2</mn><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><msub><mi>V</mi><mi>fengzhi</mi></msub><mrow><mi>R</mi><mo>_</mo><mi>motor</mi></mrow></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&times;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>R</mi><mo>_</mo><mi>motor</mi><mo>+</mo><mi>R</mi><mo>_</mo><mi>driver</mi><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000621705100000013.GIF" wi="867" he="146" /></maths>对所述H桥驱动电路内开关器件栅极的等效电容值<img file="FDA0000621705100000014.GIF" wi="323" he="147" />其中R<sub>qudong</sub>为与驱动桥内开关器件栅极相连的驱动器内阻,T为电机的PWM的最小工作周期。
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