CN113541533A - 一种利用倍压原理的无刷电机控制方法 - Google Patents

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    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明公开了一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，包括以下步骤：电流转换处理、倍压电路控制、Buck降压电路控制、过零检测电路控制以及发热丝电路热量控制，在交流输入电路利用整流器和滤波器等相关设备将交流输入电压转换为对应的直流输入电压，在交流110V输入时，R5连通，倍压电路生效，对于交流220V输入，R5断开，倍压电路无效，从而使交流110V或交流220V均转换为310V直流高压，将直流高压310V降为直流低压15V，给控制电路供电，检测交流输入过零点，同步发热丝功率控制时间点，发热丝电路热量控制，交流输入电压110V和220V可以共用相同的高压无刷电机和驱动控制板，生产厂家无需分开备料、生产，对生产厂家能有效降本增效。

Description

一种利用倍压原理的无刷电机控制方法
技术领域
本发明涉及高压无刷电机控制领域，尤其涉及电吹风、风机、电扇、干手机、抽油烟机、空气净化器等用到高压无刷电机的产品。
背景技术
现有高压无刷电机是对交流整流滤波后得到无刷电机高压直流驱动电压，产品根据交流输入电压110V和220V的不同选用不同的高压无刷电机，然后配相应电压的电子驱动控制板控制高压无刷电机的运转，交流输入电压110V和220V整流后得到的无刷电机高压直流驱动电压不同，分别是直流155V和310V，现有的高压无刷电机有效工作电压范围不能覆盖直流155V和310V，所以针对交流输入电压110V和220V需要使用不同的无刷电机，考虑到产品成本，两种电压驱动电路使用的电子元器件不同，对于高压滤波电解电容、电机驱动芯片等电子元器件，110V是低耐压大电流，220V是高耐压小电流，这样需要生产厂家按两类不同物料规格组织生产，使得生产计划缺乏灵活性。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，包括以下步骤：
S1：电流转换处理，对交流输入电路进行整流滤波处理，利用整流器将交流输入电压110V和220V分别转换为对应的直流155V和310V，然后利用滤波器减小脉动的直流电压中的交流成分，使输出电压波形变得比较平滑进而接入后续元件；
S2：倍压电路控制，在对交流输入进行整流滤波后，得到直流电压，对于交流110V输入，R5连通，倍压电路生效，对于交流220V输入，R5断开，倍压电路无效，从而使交流110V或交流220V均转换为310V直流高压；
S3：Buck降压电路控制，将直流高压310V降为直流低压15V，给控制电路供电；
S4：过零检测电路控制，检测交流输入过零点，同步发热丝功率控制时间点；
S5：发热丝电路热量控制，通过控制发热丝的导通时间来调整发热量。
优选的，所述S2步骤中，可以通过用继电器或电子开关替换电阻R5的方法来自动控制倍压电路打开和关闭，主控制芯片检测输入电压，输入电压高于给定值时立即关闭倍压电路。
优选的，所述S2步骤中，交流110V输入时经过倍压电路，采用倍压技术使得交流110V供电近似于交流220V供电。
优选的，所述S5步骤中，在进行发热丝热量的精准调整时需要考虑电路的外界环境温度，通过高效的散热环境保持外界温度的稳定，以提升热量调整的精确度。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
利用倍压技术控制转换后的直流电压，使交流输入电压110V和220V可以共用相同的高压无刷电机和驱动控制板，生产厂家无需分开备料、生产，对生产厂家能有效降本增效，采用倍压技术使得交流110V供电近似于交流220V供电，这样交流110V输入时高压无刷电机的工作电流减小约一半，高压无刷电机和电子元器件的热损耗也会相应减小，和传统有刷电机相比，能够有效降低成本、减小体积、降低能耗、提高性能。
附图说明
图1为本发明一种利用倍压原理的无刷电机控制方法的整体示意图；
图2为本发明一种利用倍压原理的无刷电机控制方法的倍压电路示意图；
图3为本发明一种利用倍压原理的无刷电机控制方法的Buck降压电路示意图；
图4为本发明一种利用倍压原理的无刷电机控制方法的过零检测电路示意图；
图5为本发明一种利用倍压原理的无刷电机控制方法的发热丝电路示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，包括以下步骤：
S1：电流转换处理，对交流输入电路进行整流滤波处理，利用整流器将交流输入电压110V和220V分别转换为对应的直流155V和310V，然后利用滤波器减小脉动的直流电压中的交流成分，使输出电压波形变得比较平滑进而接入后续元件；
S2：倍压电路控制，在对交流输入进行整流滤波后，得到直流电压，对于交流110V输入，R5连通，倍压电路生效，对于交流220V输入，R5断开，倍压电路无效，从而使交流110V或交流220V均转换为310V直流高压；
S3：Buck降压电路控制，将直流高压310V降为直流低压15V，给控制电路供电；
S4：过零检测电路控制，检测交流输入过零点，同步发热丝功率控制时间点；
S5：发热丝电路热量控制，通过控制发热丝的导通时间来调整发热量。
S2步骤中，可以通过用继电器或电子开关替换电阻R5的方法来自动控制倍压电路打开和关闭，主控制芯片检测输入电压，输入电压高于给定值时立即关闭倍压电路；S2步骤中，交流110V输入时经过倍压电路，采用倍压技术使得交流110V供电近似于交流220V供电；S5步骤中，在进行发热丝热量的精准调整时需要考虑电路的外界环境温度，通过高效的散热环境保持外界温度的稳定，以提升热量调整的精确度。
需要说明的是，本发明为一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，在交流输入电路利用整流器和滤波器等相关设备将交流输入电压转换为对应的直流输入电压，在交流110V输入时，R5连通，倍压电路生效，对于交流220V输入，R5断开，倍压电路无效，从而使交流110V或交流220V均转换为310V直流高压，可以通过用继电器或电子开关替换电阻R5的方法来自动控制倍压电路打开和关闭，主控制芯片检测输入电压，输入电压高于给定值时立即关闭倍压电路，利用Buck降压电路可将直流高压310V降为直流低压15V，给控制电路供电，检测交流输入过零点，同步发热丝功率控制时间点，发热丝电路热量控制，在进行发热丝热量的精准调整时需要考虑电路的外界环境温度，通过高效的散热环境保持外界温度的稳定，以提升热量调整的精确度，现有的高压无刷电机有效工作电压范围不能覆盖直流155V和310V，所以针对交流输入电压110V和220V需要使用不同的无刷电机，而利用倍压技术控制转换后的直流电压，使交流输入电压110V和220V可以共用相同的高压无刷电机和驱动控制板，生产厂家无需分开备料、生产，对生产厂家能有效降本增效，且采用倍压技术使得交流110V供电近似于交流220V供电，这样交流110V输入时高压无刷电机的工作电流减小约一半，高压无刷电机和电子元器件的热损耗也会相应减小，和传统有刷电机相比，能够有效降低成本、减小体积、降低能耗、提高性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：电流转换处理，对交流输入电路进行整流滤波处理，利用整流器将交流输入电压110V和220V分别转换为对应的直流155V和310V，然后利用滤波器减小脉动的直流电压中的交流成分，使输出电压波形变得比较平滑进而接入后续元件；
S2:倍压电路控制，在对交流输入进行整流滤波后，得到直流电压，对于交流110V输入，R5连通，倍压电路生效，对于交流220V输入，R5断开，倍压电路无效，从而使交流110V或交流220V均转换为310V直流高压；
S3：Buck降压电路控制，将直流高压310V降为直流低压15V，给控制电路供电；
S4：过零检测电路控制，检测交流输入过零点，同步发热丝功率控制时间点；
S5：发热丝电路热量控制，通过控制发热丝的导通时间来调整发热量。
2.根据权利要求1所述的一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，其特征在于：所述S2步骤中，可以通过用继电器或电子开关替换电阻R5的方法来自动控制倍压电路打开和关闭，主控制芯片检测输入电压，输入电压高于给定值时立即关闭倍压电路。
3.根据权利要求1所述的一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，其特征在于：所述S2步骤中，交流110V输入时经过倍压电路，采用倍压技术使得交流110V供电近似于交流220V供电。
4.根据权利要求1所述的一种利用倍压原理的无刷电机控制方法，其特征在于：所述S5步骤中，在进行发热丝热量的精准调整时需要考虑电路的外界环境温度，通过高效的散热环境保持外界温度的稳定，以提升热量调整的精确度。
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