电机、用于电机驱动的驱动电路和集成电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种电机及用于电机驱动的驱动电路和集成电路，所述驱动电路包括可控双向交流开关、传感器、转向控制电路及开关控制电路；所述可控双向交流开关与定子绕组串联连接于交流电源的两端；传感器用于检测转子的磁极位置；所述转向控制电路连接所述传感器的电源端及接地端，用于根据电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位；所述开关控制电路依据接收的检测信号和所述交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关的导通状态以控制电机的转向。所述电机驱动电路结构简单，通用性好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机控制领域，尤其涉及电机、电机驱动电路及用于电机驱动的集成电路。
技术介绍
电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。单相永磁电机因操作简单、控制便捷被广泛应用于各种电器产品中。但是目前市场上有些电机的正反转控制电路结构复杂，还有些电机通过设置于电机电路板上的跳线控制电机的正反转，操作起来不够方便。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种结构简单的控制电机正反转的电机驱动电路、集成电路及应用该电机驱动电路的电机。本技术的实施例提供一种电机驱动电路，用于驱动电机的转子相对于定子转动，所述电机驱动电路包括：可控双向交流开关，与一电机绕组串联连接于交流电源的两端；传感器，用于检测所述转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地端及输出端，并于其输出端输出检测信号；转向控制电路，所述转向控制电路连接所述传感器的电源端及接地端，用于根据电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位；开关控制电路，所述开关控制电路连接所述传感器的输出端，被配置为依据接收的检测信号和所述交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关的导通状态以控制电机的转动方向。作为一种优选方案，所述开关控制电路被配置为仅在所述交流电源为正半周期且所述检测信号为第一信号时、以及所述交流电源为负半周期且所述检测信号为第二信号时使所述可控双向交流开关导通。作为一种优选方案，所述传感器为霍尔传感器，所述传感器为霍尔传感器，所述霍尔传感器包括霍尔薄片及信号放大器,所述霍尔薄片包括两个激励电流端及两个霍尔电动势输出端，两个激励电流端分别作为所述霍尔传感器的电源端及接地端，所述信号放大器的输入端连接所述两个霍尔电动势输出端，所述信号放大器的输出端连接霍尔传感器的输出端。作为一种优选方案，电机以一特定方向转动时，所述转向控制电路控制流过所述霍尔传感器的电流为从霍尔传感器的电源端流入从霍尔传感器的接地端流出；电机以与所述特定方向相反的方向转动时，所述转向控制电路控制流过所述霍尔传感器的电流为从霍尔传感器的接地端流入从霍尔传感器的电源端流出。作为一种优选方案，所述转向控制电路包括第一开关及第二开关，所述第一及第二开关均包括第一至第三端及控制端，所述第一开关的控制端用于接收控制电机转动方向的第一转向设定信号，所述第二开关的控制端用于接收控制电机转动方向的第二转向设定信号，所述第一开关的第一端连接所述霍尔传感器的电源端，所述第一开关的第二端接收一直流工作电压，所述第一开关的第二端连接所述第二开关的第二端，所述第一开关的第三端连接所述第二开关的第三端并接地，所述第二开关的第一端连接所述霍尔传感器的接地端。作为一种优选方案，所述转向控制电路包括第一开关及第二开关，所述第一开关及第二开关均由一个转向设定信号控制，所述第一及第二开关均包括第一至第三端，所述第一开关的第一端连接所述霍尔传感器的电源端，所述第一开关的第二端连接所述第二开关的第三端并接地，所述第一开关的第三端连接所述第二开关的第二端，还接收一直流工作电压，所述第二开关的第一端连接所述霍尔传感器的接地端。本技术的实施例还提供一种电机驱动电路，设于一印刷电路板上，所述印刷电路板上具有：可控双向交流开关，与一电机绕组串联连接于交流电源的两端；传感器，用于检测电机转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地端及输出端，所述传感器的输出端输出检测信号；连接至所述传感器的开关控制电路，被配置为依据接收的检测信号和所述交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关在导通与截止状态之间切换；安装所述传感器的电源插孔、接地插孔及输出端插孔；当电机以特定方向转动时，所述传感器的电源端插入所述电源插孔、接地端插入接地插孔、输出端插入输出端插孔；当电机以与所述特定方向相反的方向转动时，所述传感器的电源端插入所述接地插孔、接地端插入电源插孔、输出端插入输出端插孔。优选的，所述传感器为霍尔传感器，所述霍尔传感器包括霍尔薄片及信号放大器,所述霍尔薄片包括两个激励电流端及两个霍尔电动势输出端，两个激励电流端分别作为所述霍尔传感器的电源端及接地端，所述信号放大器的输入端连接所述两个霍尔电动势输出端，所述信号放大器的输出端连接霍尔传感器的输出端。本技术的实施例还提供一种用于电机驱动的集成电路，所述集成电路包括一封装于一壳体中的半导体基片，其特征在于，所述半导体基片上集成有传感器、开关控制电路和转向控制电路。所述传感器用于检测电机的转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地端及输出端，并于其输出端输出检测信号；所述转向控制电路连接所述传感器的电源端及接地端，用于根据电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位；所述开关控制电路连接所述传感器的输出端，被配置为依据接收的检测信号和驱动所述电机的交流电源的极性信息，控制一与电机绕组串联连接于所述交流电源两端的可控双向交流开关的导通状态，以控制电机的转动方向。优选的，所述开关控制电路被配置为仅在所述交流电源为正半周期且所述检测信号为第一信号时、以及所述交流电源为负半周期且所述检测信号为第二信号时使所述可控双向交流开关导通。优选的，所述传感器为霍尔传感器，所述霍尔传感器包括霍尔薄片及信号放大器,所述霍尔薄片包括两个激励电流端及两个霍尔电动势输出端，两个激励电流端分别作为所述霍尔传感器的电源端及接地端，所述信号放大器的输入端连接所述两个霍尔电动势输出端，所述信号放大器的输出端连接霍尔传感器的输出端。优选的，所述半导体基片上进一步集成有至少给所述转向控制电路提供直流电压的整流器和所述可控双向交流开关。优选的，所述半导体基片上集成有至少给所述转向控制电路提供直流电压的整流器，所述集成电路进一步包括封装于所述壳体中的另一半导体基片，所述另一半导体基片上集成有上述可控双向交流开关。本技术的实施例还提供一种电机，包括上述任一电机驱动电路或者集成电路。作为一种优选方案，所述电机的转子为永磁转子。作为一种优选方案，所述电机的定子包括定子铁芯及缠绕于定子铁芯上的定子绕组。作为一种优选方案，所述电机为单相永磁交流电机。本技术实施例提供的电机驱动电路，根据转子的磁极位置及电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位来控制电机的转向。所述电机驱动电路结构简单，通用性强。附图说明附图中：图1示出本技术一实施例的单相永磁电机。图2示出本技术一实施例的单相永磁电机的电路原理图。图3及图4示出图2中电机驱动电路的一种实现方式的电路框图。图5示出图3所示电机驱动电路的电路图。图6及图7示出图5所示转向控制电路的第一实施方式的电路图。图8示出霍尔传感器的工作原理图。图9及图10示出图5所示转向控制电路的第二实施方式的电路图。图11及图12为电机驱动电路中开关控制电路其他实施方式的电路图。图13及图14示出本技术一实施例的电机的印刷电路板的示意图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。具体实施方式下面将结合本技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机驱动电路，用于驱动电机的转子相对于定子转动，所述电机驱动电路包括：可控双向交流开关，与一电机绕组串联连接于交流电源的两端；传感器，用于检测所述转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地端及输出端，并于其输出端输出检测信号；转向控制电路，所述转向控制电路连接所述传感器的电源端及接地端，用于根据电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位；开关控制电路，所述开关控制电路连接所述传感器的输出端，被配置为依据接收的检测信号和所述交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关的导通状态以控制电机的转动方向。

【技术特征摘要】
2015.08.07 CN PCT/CN2015/0864221.一种电机驱动电路，用于驱动电机的转子相对于定子转动，所述电机驱动电路包括：可控双向交流开关，与一电机绕组串联连接于交流电源的两端；传感器，用于检测所述转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地端及输出端，并于其输出端输出检测信号；转向控制电路，所述转向控制电路连接所述传感器的电源端及接地端，用于根据电机的转向设定控制流过所述传感器的电源端及接地端的电流方向，以控制所述传感器输出端输出的检测信号的相位；开关控制电路，所述开关控制电路连接所述传感器的输出端，被配置为依据接收的检测信号和所述交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关的导通状态以控制电机的转动方向。2.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述开关控制电路被配置为仅在所述交流电源为正半周期且所述检测信号为第一信号时、以及所述交流电源为负半周期且所述检测信号为第二信号时使所述可控双向交流开关导通。3.如权利要求1所述的电机驱动电路，其特征在于，所述传感器为霍尔传感器，所述霍尔传感器包括霍尔薄片及信号放大器,所述霍尔薄片包括两个激励电流端及两个霍尔电动势输出端，两个激励电流端分别作为所述霍尔传感器的电源端及接地端，所述信号放大器的输入端连接所述两个霍尔电动势输出端，所述信号放大器的输出端连接霍尔传感器的输出端。4.如权利要求3所述的电机驱动电路，其特征在于，电机以一特定方向转动时，所述转向控制电路控制流过所述霍尔传感器的电流为从霍尔传感器的电源端流入从霍尔传感器的接地端流出；电机以与所述特定方向相反的方向转动时，所述转向控制电路控制流过所述霍尔传感器的电流为从霍尔传感器的接地端流入从霍尔传感器的电源端流出。5.如权利要求4所述的电机驱动电路，其特征在于，所述转向控制电路包括第一开关及第二开关，所述第一及第二开关均包括第一至第三端及控制端，所述第一开关的控制端用于接收控制电机转动方向的第一转向设定信号，所述第二开关的控制端用于接收控制电机转动方向的第二转向设定信号，所述第一开关的第一端连接所述霍尔传感器的电源端，所述第一开关的第二端接收一直流工作电压，所述第一开关的第二端连接所述第二开关的第二端，所述第一开关的第三端连接所述第二开关的第三端并接地，所述第二开关的第一端连接所述霍尔传感器的接地端。6.如权利要求4所述的电机驱动电路，其特征在于，所述转向控制电路包括第一开关及第二开关，所述第一开关及第二开关均由一个转向设定信号控制，所述第一及第二开关均包括第一至第三端，所述第一开关的第一端连接所述霍尔传感器的电源端，所述第一开关的第二端连接所述第二开关的第三端并接地，所述第一开关的第三端连接所述第二开关的第二端，还接收一直流工作电压，所述第二开关的第一端连接所述霍尔传感器的接地端。7.一种电机驱动电路，设于一印刷电路板上，所述印刷电路板上具有：可控双向交流开关，与一电机绕组串联连接于交流电源的两端；传感器，用于检测电机转子的磁极位置，所述传感器包括电源端、接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙持平，信飞，杨圣骞，黄建，黄淑娟，蒋云龙，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44