基于四开关逆变桥的电机单电流传感器控制方法及装置

摘要

本发明涉及电机控制技术领域，提供一种基于四开关逆变桥的电机单电流传感器控制装置，通过采用电流、速度双闭环的电机控制方式，产生基于四开关逆变桥的三相永磁无刷直流电机运行所需的梯形波电流波形，电机a相和b相绕组连接到四开关逆变桥的两个桥臂，c相绕组接到两个串联电容的中点，所述的控制装置包括微控制器、与微控制器相连的驱动电路和位置传感器，所述的驱动电路通过四开关逆变桥与受控电机相连，控制装置还包括连接在四开关逆变桥的两个串联电容的中点与电机绕组之间的单相电流传感器，其所采集的c相电流信号被送入微控制器。本发明同时提供一种控制方法。本发明具有结构简单，易于实现，在节省成本的同时保持了良好的动、静态性能。

主权项

1. 一种基于四开关逆变桥的电机单电流传感器控制方法，通过采用电流、速度双闭环的电机控制方式，产生基于四开关逆变桥的三相永磁无刷直流电机运行所需的梯形波电流波形，所述电机的a相和b相绕组连接到四开关逆变桥的两个桥臂，c相绕组接到两个串联电容的中点，其特征在于，在四开关逆变桥的两个串联电容的中点与c相绕组之间接有电流传感器，其检测的c相电流信号被送入微控制器，所述微控制器还接收电机位置检测信号，首先根据所述电流信号判断电机所处的工作状态，当检测到c相有电流通过而a相和b相只有一相有电流流过时，利用微控制器捕获的位置检测信号，计算实时转速，并经转速闭环计算得到电流闭环的控制阈值，再根据c相电流信号，经电流闭环计算得到功率器件控制信号的占空比；当检测到a相和b相同时有电流通过时，若检测到的c相电流的绝对值小于c相不导通时的电流控制阈值Ith，判断c相电流ic≈0，通过转速闭环控制a相和b相开关的同开和同闭；否则，若c相电流ic>Ith，则控制处在工作状态的上桥功率器件持续开通和下桥功率器件持续关闭，直至检测到c相电流ic＝0；当检测到c相电流ic<-Ith，则控制处在工作状态的上桥功率器件持续关闭和下桥功率器件持续开通，直至检测到c相电流ic＝0。