KR100394690B1 - Bldc motor-driving device for hybrid electric vehicle - Google Patents

Abstract

본 발명은 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a BLDC motor drive device of a hybrid electric vehicle.

본 발명은 U상, V상, W상의 3상 코일로 이루어진 고정자와 다수의 마그네틱 폴로 이루어진 회전자로 이루어진 BLDC 전동기와, 3개의 트랜지스터가 초핑(chopping), 다른 3개의 트랜지스터가 정류 동작을 수행하는 게이트 구동부와, 상기 게이트 구동부의 6개 트랜지스터를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 출력하는 전류 제어기와, 상기 U, V, W상에 흐르는 전압을 검출하는 역기전력 검출부를 포함하는 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치에 있어서, 상기 역기전력 검출부에서 검출한 U, V, W상의 전압을 입력하여 U, V, W상의 전압을 가산한 후 이를 기준 전압과 비교하여 비교차에 해당하는 제1 신호를 상기 전류 제어기로 출력하는 위치 검출부를 포함하며, 이때, 상기 제1 신호에 의해 상기 전류 제어기는 30도 간격의 펄스폭 변조 신호를 출력한다.The present invention is a BLDC motor consisting of a stator composed of three-phase coils of U, V, and W phases and a rotor composed of a plurality of magnetic poles, and three transistors are chopping, and the other three transistors perform rectifying operations. BLDC motor driving of a hybrid electric vehicle including a gate driver, a current controller for outputting a gate drive signal for driving six transistors of the gate driver, and a counter electromotive force detector for detecting a voltage flowing in the U, V, and W phases In the apparatus, input the voltage of the U, V, W phase detected by the back EMF detector, adds the voltage of U, V, W phase, compares it with a reference voltage and sends the first signal corresponding to the comparison difference to the current controller. And a position detecting unit for outputting, wherein the current controller outputs a pulse width modulated signal at 30 degree intervals by the first signal.

본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 30도 간격으로 BLCD 전동기의 위치를 검출할 수 있도록 하여 전류 왜곡률을 줄이고, 그에 따라 전동기의 토크를 개선하여 차량의 승차감을 향상시키는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the present invention can detect the position of the BLCD motor at intervals of 30 degrees to reduce the current distortion rate, thereby improving the torque of the motor, thereby improving the riding comfort of the vehicle.

Description

하이브리드 전기 자동차의 비엘디씨 전동기 구동장치{BLDC MOTOR-DRIVING DEVICE FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}BLDC MOTOR-DRIVING DEVICE FOR HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 BLDC 전동기(motor)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드전기 자동차에 적용되는 PWM 방식의 3상 BLDC 전동기의 구동장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a BLDC motor, and more particularly, to a driving device of a PWM three-phase BLDC motor applied to a hybrid electric vehicle.

하이브리드(hybrid) 전기 자동차에 사용되는 모터는 비교적 제어하기가 용이하고 효율이 높은 BLDC(brushless direct current) 전동기가 많이 사용되고 있다.Motors used in hybrid electric vehicles are relatively easy to control and high efficiency brushless direct current (BLDC) motor.

일반적으로 BLDC 전동기는 다수의 마그네틱 폴을 가지는 회전자와, 120도 간격의 U상, V상, W상 코일로 이루어진 고정자를 포함하고, 고정자측 3상 코일중 2상 코일에 120도 위상 간격으로 교번으로 전류를 흘려주고, 이 전류에 의해 코일에 자계가 발생하도록 하여 회전자를 회전시킨다.In general, a BLDC motor includes a rotor having a plurality of magnetic poles and a stator composed of U phase, V phase, and W phase coils spaced 120 degrees apart. Alternating current flows, and the rotor causes the magnetic field to be generated by the current.

따라서, BLDC 전동기를 구동시키기 위해서 종래의 구동장치는 도1에 도시된 바와 같이 전류 제어기(10), 게이트 구동부(20), BLDC 전동기(30)와, 120도 간격으로 배치된 3개의 홀 센서(A, B, C)를 포함한다.Accordingly, in order to drive the BLDC motor, the conventional driving apparatus includes a current controller 10, a gate driver 20, a BLDC motor 30, and three Hall sensors disposed at 120 degree intervals as shown in FIG. A, B, C).

게이트 구동부(20)는 전류 제어기(10)에서 출력하는 신호(AH, AL, BH, BL, CH, CL)에 따라 턴 온/오프하는 6개의 트랜지스터를 포함하는데, 신호(AH, BH, CH)에 의해 턴 온/오프하는 3개의 트랜지스터는 전원 전압단에 입력단이 연결된 상위 구동부라 할 수 있고, 신호(AL, BL, CL)에 의해 턴 온/오프하는 3개의 트랜지스터는 상위 구동부의 트랜지스터와 직렬 연결되어 출력단이 도시하지 않은 오차 증폭기와 연결되는 하위 구동부라 할 수 있다.The gate driver 20 includes six transistors that are turned on / off according to the signals AH, AL, BH, BL, CH, and CL output from the current controller 10, and the signals AH, BH, and CH. The three transistors turned on / off by means of an upper driver connected to an input terminal at a power supply voltage stage, and the three transistors turned on / off by signals AL, BL, and CL are connected in series with the transistors of the upper driver. It may be referred to as a lower driver connected to an error amplifier (not shown).

여기서, BLDC 전동기(30)의 고정자 코일인 U상 코일, V상 코일, W상 코일은 상, 하위 구동부의 트랜지스터중 각 하나와 연결되어져 있다.Here, the U-phase coil, the V-phase coil, and the W-phase coil which are stator coils of the BLDC motor 30 are connected to each one of the transistors of the upper and lower driving units.

따라서, 전류 제어기(10)가 도2와 같은 PWM 게이트 구동 펄스를 인가하면, 상위 구동부와 하위 구동부의 트랜지스터중 각각 하나의 트랜지스터가 턴 온하고,그에 따라 턴 온하는 트랜지스터를 전류 경로로 하여 U, V, W상 코일중 2개의 코일에 전류가 흘러 전계가 형성되어 BLDC 전동기(30)가 회전한다.Accordingly, when the current controller 10 applies the PWM gate driving pulse as shown in FIG. 2, one of the transistors of the upper and lower driving units is turned on, and accordingly, the transistors turning on are used as the current paths. A current flows through two coils of the V and W phase coils to form an electric field, and the BLDC motor 30 rotates.

홀 센서(A, B, C)는 BLDC 전동기(30)의 위치 및 속도를 검출하기 위한 센서로서, 인덱스 신호를 게이트 구동부(20)에 인가한다.The hall sensors A, B, and C are sensors for detecting the position and speed of the BLDC motor 30 and apply an index signal to the gate driver 20.

그런데, 상기와 같은 종래의 PWM 방식의 BLDC 전동기의 구동장치는 게이트 구동 신호(AH, AL, BH, BL, CH, CL)의 펄스폭을 조절하여 BLDC 전동기(30)의 구동을 제어하는데, 도2와 같은 출력 신호를 이용함에 의해 60도 단위로 BLDC 전동기의 위치를 검출하게 되어 전류 왜곡율이 높고, 그에 따라 승차감이 저감되는 단점이 있다.By the way, the drive device of the conventional PWM BLDC motor control the driving of the BLDC motor 30 by adjusting the pulse width of the gate driving signal (AH, AL, BH, BL, CH, CL), By using the output signal as shown in FIG. 2, the position of the BLDC motor is detected in units of 60 degrees, resulting in a high current distortion rate, thereby reducing the riding comfort.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 30도 단위로 BLDC 전동기의 위치를 검출하여 전류 왜곡율이 낮고 승차감이 향상되도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the conventional problems, it is an object to detect the position of the BLDC motor in units of 30 degrees to lower the current distortion rate and improve the riding comfort.

도1은 일반적인 BLDC 전동기의 구동장치의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a driving device of a general BLDC motor.

도2는 종래의 BLDC 전동기를 구동하기 위한 PWM 출력 파형도이다.2 is a PWM output waveform diagram for driving a conventional BLDC motor.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치의 블록 구성도이다.3 is a block diagram of a BLDC motor driving apparatus of a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 본 발명의 실시예에 따른 BLDC 전동기 구동장치를 구동하기 위한 PWM 출력 파형도이다.4 is a PWM output waveform diagram for driving a BLDC motor driving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 검출기의 내부 회로도이다.5 is an internal circuit diagram of a position detector according to an embodiment of the present invention.

도6은 본 발명의 실시예에 따른 BLDC 전동기 구동장치에서 검출한 U, V, W 코일의 역기전력 파형도이다.6 is a back EMF waveform diagram of the U, V, W coil detected by the BLDC motor drive apparatus according to an embodiment of the present invention.

도7은 본 발명의 실시예에 따른 위치 검출기에서 발생하는 신호들의 파형도이다.7 is a waveform diagram of signals generated in a position detector according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치는,BLDC electric motor drive device of a hybrid electric vehicle according to a feature of the present invention for achieving the above technical problem,

U상, V상, W상의 3상 코일로 이루어진 고정자와 다수의 마그네틱 폴로 이루어진 회전자로 이루어진 BLDC 전동기와, 3개의 트랜지스터가 초핑(chopping), 다른 3개의 트랜지스터가 정류 동작을 수행하는 게이트 구동부와, 상기 게이트 구동부의 6개 트랜지스터를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 출력하는 전류 제어기와, 상기 U, V, W상에 흐르는 전압을 검출하는 역기전력 검출부를 포함하는 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치에 있어서,BLDC motor consisting of a stator consisting of three-phase coils of U, V, and W phases and a rotor consisting of a plurality of magnetic poles, a gate driver for chopping three transistors and commutating the other three transistors; In the BLDC motor driving apparatus of a hybrid electric vehicle comprising a current controller for outputting a gate drive signal for driving the six transistors of the gate driver and a back electromotive force detector for detecting a voltage flowing on the U, V, W ,

상기 역기전력 검출부에서 검출한 U, V, W상의 전압을 입력하여 U, V, W상의 전압을 가산한 후 이를 기준 전압과 비교하여 비교차에 해당하는 제1 신호를 상기 전류 제어기로 출력하는 위치 검출부를 포함하며, 이때, 상기 제1 신호에 의해 상기 전류 제어기는 30도 간격의 펄스폭 변조 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.The position detector which inputs the voltages of the U, V, and W phases detected by the back EMF detector, adds the voltages of the U, V, and W phases, compares them with a reference voltage, and outputs a first signal corresponding to a comparison difference to the current controller. Wherein the current controller outputs a pulse width modulated signal at 30 degree intervals by the first signal.

여기서, 상기 위치 검출부는 상기 U상, V상, W상 전압을 입력으로 하는 브리지 다이오드와, 상기 브리지 다이오드의 출력 전압을 가산하는 가산기, 및 상기 가산기에 의해 얻어진 전압을 기준 전압과 비교하는 비교기를 포함한다.Here, the position detecting unit includes a bridge diode for inputting the U-phase, V-phase, and W-phase voltages, an adder for adding the output voltage of the bridge diode, and a comparator for comparing the voltage obtained by the adder with a reference voltage. Include.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치를 설명한다.Hereinafter, a BLDC motor driving apparatus of a hybrid electric vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 전기 자동차의 BLCD 전동기 구동장치의 블록 구성도이다. 도3에서 보면, 본 발명의 실시예에 따른 장치는 전류 제어기(100), 게이트 구동부(200), BLDC 전동기(300), 역기전력 검출부(400), 위치 검출부(500), 홀 센서(A, B, C)를 포함한다.3 is a block diagram of a BLCD motor driving apparatus of a hybrid electric vehicle according to an embodiment of the present invention. 3, the device according to the embodiment of the present invention, the current controller 100, the gate driver 200, BLDC motor 300, back EMF detector 400, position detector 500, Hall sensors (A, B) , C).

전류 제어기(100)에 전류 명령 신호가 인가되면, 전류 제어기(100)는 BLDC 전동기(300)를 구동하기 위한 게이팅 신호(AH, AL, BH, BL, CH, CL)를 발생하여 게이트 구동부(200)에 인가한다. 이때, 게이팅 신호(AH, AL, BH, BL, CH, CL)는 종래의 게이팅 신호와 동일하다.When a current command signal is applied to the current controller 100, the current controller 100 generates a gating signal AH, AL, BH, BL, CH, and CL for driving the BLDC motor 300 to generate the gate driver 200. ) Is applied. In this case, the gating signals AH, AL, BH, BL, CH, and CL are the same as the conventional gating signals.

게이트 구동부(200)는 종래 기술에서 설명한 바와 같이 6개의 IGBT로 이루어져 있으며, 6개중 3개(AH, BH, CH를 게이트 단자의 입력으로 하는 트랜지스터)는 상위 구동부로 전원 전압단에 입력단이 연결되어져 있고, 나머지 3개(AL, BL, CL을 게이트 단자의 입력으로 하는 트랜지스터)는 상위 트랜지스터와 각각 직렬 연결되어져 있다. 직렬 연결된 트랜지스터들로 인가되는 게이팅 신호(AH, AL 또는 BH, BL 또는 CH, CL)는 서로 동일한 위상을 가지게 되는데, 서로 120도 위상차를 가진다.As described in the related art, the gate driver 200 includes six IGBTs, and three of the six transistors (AH, BH, and CH as inputs of a gate terminal) are upper drivers, and an input terminal is connected to a power supply voltage terminal. The remaining three transistors (AL, BL, CL as inputs to the gate terminals) are connected in series with the upper transistors, respectively. The gating signals AH, AL, or BH, BL, or CH, CL applied to the transistors connected in series have the same phase with each other and have a 120 degree phase difference.

BLDC 전동기(300)의 3상 코일은 직렬 연결된 트랜지스터들의 접점에 각각 연결되어 있다. 그러므로, 2개의 트랜지스터가 턴 온하면, 상위 트랜지스터를 통해 인가되는 전류는 3상 코일 중 2개의 코일을 도통하여 하위 트랜지스터에 흐른다. 따라서, BLDC 전동기(300)의 고정자에는 자계가 형성되고 이 자계에 의해 회전자는 인력 및 척력에 의해 회전하게 된다.The three-phase coils of the BLDC motor 300 are connected to the contacts of the transistors connected in series, respectively. Therefore, when two transistors are turned on, current applied through the upper transistors conducts to two of the three-phase coils and flows to the lower transistors. Therefore, a magnetic field is formed in the stator of the BLDC motor 300, and the rotor rotates by the attractive force and the repulsive force.

이렇게 BLDC 전동기(300)가 회전하면, 홀 센서(A, B, C)는 자계의 크기를 검출하고 이에 대한 신호를 게이트 구동부(200)로 출력한다.When the BLDC motor 300 rotates as described above, the hall sensors A, B, and C detect the magnitude of the magnetic field and output a signal thereof to the gate driver 200.

여기서, 본원 발명은 그 목적을 달성하기 위해 U, V, W상 코일에 형성되는 역기전력을 검출하는 역기전력 검출부(400)와 위치 검출부(500)를 이용한다.Here, the present invention uses a back EMF detector 400 and a position detector 500 for detecting the back EMF formed in the U, V, W phase coil to achieve the object.

역기전력 검출부(400)는 U, V, W상 코일의 경로에 입력단이 연결되어 U, V, W상에 형성되는 전압을 검출한다. 이러한 역기전력 검출부(400)에서 검출한 U, V, W상의 전압은 도6과 같다.The counter electromotive force detection unit 400 detects a voltage formed on the U, V, and W terminals by connecting an input terminal to a path of the U, V, and W phase coils. The voltages of the U, V, and W phases detected by the back EMF detector 400 are as shown in FIG.

도6에서 Ea는 U상 전압이고, Eb는 V상 전압이며, Ec는 W상 전압이다.In Fig. 6, Ea is a U-phase voltage, Eb is a V-phase voltage, and Ec is a W-phase voltage.

도6에 도시된 바와 같이, 게이팅 신호가 120도 위상 간격을 가지므로 U, V, W상 전압 파형 또한 120도 위상 간격을 나타낸다.As shown in Fig. 6, since the gating signal has a 120 degree phase interval, the U, V, and W phase voltage waveforms also exhibit a 120 degree phase interval.

역기전력 검출부(400)에서 검출한 전압(Ea, Eb, Ec)은 위치 검출부(500)에 인가되는데, 위치 검출부(500)는 도5와 같이 구성되어져 있다.The voltages Ea, Eb, and Ec detected by the back EMF detector 400 are applied to the position detector 500, which is configured as shown in FIG.

위치 검출부(500)는 도2와 같이 60도 단위로 신호를 인식하는 것에서, 60도 단위에서 30도 쉬프트된 정보를 제공하여 30도 단위로 신호를 인식할 수 있도록 한다.In the position detection unit 500 to recognize the signal in units of 60 degrees as shown in FIG.

이를 위해, 위치 검출부(500)는 브리지 다이오드(501), 가산기(502), 및 비교기(com)를 포함한다.To this end, the position detector 500 includes a bridge diode 501, an adder 502, and a comparator com.

브리지 다이오드(501)는 U, V, W상 전압을 정류하기 위한 것으로, 다이오드(D1, D4)와 다이오드(D2, D5)와, 다이오드(D3, D6)가 직렬 연결되어 있고, 다이오드(D1, D2, D3)의 캐소드가 서로 연결되어 있으며, 다이오드(D4, D5, D6)의 애노드가 서로 연결되어 있다.The bridge diode 501 is for rectifying the U, V, and W phase voltages, and the diodes D1 and D4, the diodes D2 and D5, and the diodes D3 and D6 are connected in series. The cathodes of D2 and D3 are connected to each other, and the anodes of diodes D4, D5 and D6 are connected to each other.

U상 전압(Ea)은 다이오드(D1, D4)의 접점에 인가되고, V상 전압(Eb)은 다이오드(D2, D5)의 접점에 인가되며, W상 전압(Ec)은 다이오드(D3, D6)의 접점에 인가된다.The U-phase voltage Ea is applied to the contacts of the diodes D1 and D4, the V-phase voltage Eb is applied to the contacts of the diodes D2 and D5, and the W-phase voltage Ec is the diodes D3 and D6. Is applied to the contacts.

여기서, 도6의 0도-60구간을 일예로 하여 위치 검출부(500)의 동작을 설명하면, Ea는 양의 값이므로 다이오드(D1)를 도통시켜 저항(R1)에 인가되고, Eb는 음의 값이므로 다이오드(D5)를 도통시켜 저항(R2)에 인가되며, Ec는 그 값에 따라 다이오드(D3)와 다이오드(D6)를 도통시켜 저항(R1, R2)에 각각 흐른다.Here, the operation of the position detector 500 will be described using the 0-60 section in FIG. 6 as an example. Since Ea is a positive value, the diode D1 is applied to the resistor R1, and Eb is negative. As a value, the diode D5 conducts and is applied to the resistor R2, and Ec conducts the diode D3 and the diode D6 and flows through the resistors R1 and R2, respectively.

저항(R1)에 형성되는 전압은 최대값을 나타내므로 Emax로 표현하고, 저항(R2)에 형성되는 전압은 최소값을 나타내므로 Emin으로 나타내면 도7과 같이나타나게 된다.Since the voltage formed on the resistor R1 represents the maximum value, it is represented by Emax, and the voltage formed on the resistor R2 represents the minimum value, and thus represented by Emin, as shown in FIG.

따라서, 브리지 다이오드(501)를 통해 정류된 3상 전압은 비반전 증폭기(AMP)와 저항(R4)과 커패시터(C1)로 이루어진 가산기(502)를 통하면 Ea 전압과 Eb 전압은 서로 상쇄되어 없어지고 Ec 전압만이 남게 된다.Therefore, when the three-phase voltage rectified through the bridge diode 501 passes through the adder 502 composed of the non-inverting amplifier AMP, the resistor R4, and the capacitor C1, the Ea voltage and the Eb voltage do not cancel each other. Only the Ec voltage remains.

따라서, 0도-60도 사이에는 Ec 전압이 남고, 60도-120도 사이에는 Eb 전압이 남으며, 120도-180도 사이에는 Ea 전압이 남으며, 다시 180도-360도 사이에는 Ec, Eb, Ea 순서대로 남게 된다.Therefore, Ec voltage remains between 0 degrees and 60 degrees, Eb voltage remains between 60 and 120 degrees, Ea voltage remains between 120 and 180 degrees, and Ec, Eb, between 180 degrees and 360 degrees. Ea will remain in order.

결국, 커패시터(C1)의 전압은 도7의 Esum 전압 파형을 나타내게 된다.As a result, the voltage of the capacitor C1 represents the Esum voltage waveform of FIG.

도7의 Esum 전압 파형은 비교기(com)의 (+) 입력 단자에 입력되고, (-) 입력 단자의 기준 전압과 비교된다. 여기서, 기준 전압은 Emax+Emim=Emed 값이다.The Esum voltage waveform of Fig. 7 is input to the (+) input terminal of the comparator com, and compared with the reference voltage of the (-) input terminal. Here, the reference voltage is an Emax + Emim = Emed value.

결국, 비교기(com)를 통해 출력되는 값은 Esum이 Emed보다 클때만 하이값이 출력되게 되므로 도7의 Eout과 같이 나타낸다.As a result, a value output through the comparator com is outputted only when Esum is larger than Emed, and thus is represented as Eout of FIG.

여기서, Eout 파형을 보자, Eout 파형은 Esum이 Emed 보다 클 때 하이 레벨이 되는 구형파인데, 라이징 에지 시점이 60도를 단위에서 30도 쉬프트 되어 있다. 즉, Eout의 라이징 에지와 폴링 에지가 30도, 90도, 150도, 210도 270도 330도 이다.Here, look at the Eout waveform. The Eout waveform is a square wave that becomes a high level when Esum is larger than Emed, and the rising edge time point is shifted by 60 degrees in units of 60 degrees. That is, the rising and falling edges of Eout are 30 degrees, 90 degrees, 150 degrees, 210 degrees, 270 degrees and 330 degrees.

비교기(com)의 출력(Eout)은 게이트 구동부(200)에 입력된다. 따라서, 게이트 구동부(200)는 60도 단위의 홀 신호와 60도 단위에서 30도 쉬프트된 위치 검출부(500)의 신호를 입력받게 되고, 그에 따라 입력되는 두 신호를 이용하여 도4와 같이 AH, AL, BH, BL, CH, CL의 게이팅 신호가 30도 간격을 인식할 수 있는 스위칭신호를 만들어 6개의 IGBT를 구동시킨다.The output Eout of the comparator com is input to the gate driver 200. Accordingly, the gate driver 200 receives the hall signal in the unit of 60 degrees and the signal of the position detector 500 shifted by 30 degrees in the unit of 60 degrees, and accordingly AH, The gating signals of AL, BH, BL, CH, and CL generate a switching signal capable of recognizing a 30-degree interval to drive six IGBTs.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

본 발명은 30도 간격으로 BLCD 전동기의 위치를 검출할 수 있도록 하여 전류 왜곡률을 줄이고, 그에 따라 전동기의 토크를 개선하여 차량의 승차감을 향상시키는 효과가 있다.The present invention can detect the position of the BLCD motor at intervals of 30 degrees to reduce the current distortion rate, thereby improving the torque of the motor, thereby improving the riding comfort of the vehicle.

Claims (4)

U상, V상, W상의 3상 코일로 이루어진 고정자와 다수의 마그네틱 폴로 이루어진 회전자로 이루어진 BLDC 전동기와, 3개의 트랜지스터가 초핑(chopping), 다른 3개의 트랜지스터가 정류 동작을 수행하는 게이트 구동부와, 상기 게이트 구동부의 6개 트랜지스터를 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 출력하는 전류 제어기와, 상기 U, V, W상에 흐르는 전압을 검출하는 역기전력 검출부를 포함하는 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치에 있어서,BLDC motor consisting of a stator consisting of three-phase coils of U, V, and W phases and a rotor consisting of a plurality of magnetic poles, a gate driver for chopping three transistors and commutating the other three transistors; In the BLDC motor driving apparatus of a hybrid electric vehicle comprising a current controller for outputting a gate drive signal for driving the six transistors of the gate driver and a back electromotive force detector for detecting a voltage flowing on the U, V, W , 상기 역기전력 검출부에서 검출되어 인가되는 U, V, W상의 전압을 정류하는 브리지 다이오드와;A bridge diode configured to rectify the voltages of U, V, and W phases detected and applied by the back EMF detector; 상기 브리지 다이오드에서 정류되어 출력되는 U상, V상, W상의 전압을 가산하는 가산기 및, 상기 가산기를 통해 얻어진 전압을 U상, V상, W상에서 얻어지는 최대 전압과 최소 전압의 평균 전압과 비교하는 비교기를 포함하여 30도 간격으로 상기 BLDC 전동기의 위치를 검출하는 위치 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치.An adder for adding the voltages of the U phase, V phase, and W phase rectified and output from the bridge diode, and comparing the voltage obtained through the adder with the average voltage of the maximum and minimum voltages obtained in the U, V, and W phases. BLDC electric motor drive device of a hybrid electric vehicle comprising a position detector for detecting the position of the BLDC motor at intervals of 30 degrees including a comparator. 삭제delete 제1항에서,In claim 1, 상기 브리지 다이오드는, 제1 및 제2 다이오드가 직렬로 연결되고, 제3 및 제4 다이오드가 직렬로 연결되며, 제5 및 제6 다이오드가 직렬로 연결되면서, 상기 제1, 제3, 제5 다이오드의 캐소드가 공통으로 연결되고 상기 제2, 제4, 제6 다이오드의 애노드가 공통으로 연결되며, 직렬 연결된 다이오드의 접점에 각각 상기 U상, V상, W상의 역기전력 전압이 인가되고,The bridge diode may include the first, second, and fifth diodes in series, the third and fourth diodes in series, and the fifth and sixth diodes in series. The cathodes of the diodes are connected in common, and the anodes of the second, fourth, and sixth diodes are connected in common, and the reverse electromotive voltages of the U, V, and W phases are applied to the contacts of the diodes connected in series, respectively. 상기 가산기는 상기 다이오드들의 공통 접점에 연결되는 제1 및 제2 저항과, 상기 제1 및 제2 저항의 접점에 비반전 단자가 연결되고 반전 단자가 접지되며, 출력단에서 비반전 단자로 피드백 저항인 제3 저항이 연결된 비반전 증폭기와, 상기 비반전 증폭기의 출력단에 연결된 제4 저항과 상기 제4 저항과 병렬로 연결되고 타단이 접지된 커패시터로 이루어지고,The adder includes first and second resistors connected to the common contacts of the diodes, a non-inverting terminal is connected to the contacts of the first and second resistors, an inverting terminal is grounded, and a feedback resistor from the output terminal to the non-inverting terminal. A non-inverting amplifier connected with a third resistor, a fourth resistor connected to an output terminal of the non-inverting amplifier, and a capacitor connected in parallel with the fourth resistor and the other end grounded; 상기 커패시터의 전압을 (+) 단자의 입력으로 하고, 상기 U상, V상, W상에 형성되는 최대 전압과 최소 전압의 평균 전압을 기준 전압으로 하여, 상기 커패시터 전압과 상기 기준 전압을 비교하는 비교기를 포함하는 하이브리드 전기 자동차의 BLDC 전동기 구동장치.The capacitor voltage is compared with the reference voltage by using the voltage of the capacitor as an input of a positive terminal, and using the average voltage of the maximum and minimum voltages formed in the U, V, and W phases as a reference voltage. BLDC motor drive device of a hybrid electric vehicle including a comparator. 삭제delete