一种电机的同步整流方法技术

本申请公开了一种电机的同步整流方法

【技术实现步骤摘要】
一种电机的同步整流方法、装置和电子设备


[0001]本申请实施例涉及电机整流领域，尤其涉及一种电机的同步整流方法
、
装置和电子设备
。

技术介绍

[0002]电子技术的发展，使得电路的工作电压越来越低
、
电流越来越大
。
低电压工作有利于降低电路的整体功率消耗，但也给电源设计提出了新的难题
。
[0003]开关电源的损耗主要由3部分组成：功率开关管的损耗，高频变压器的损耗，输出端整流管的损耗
。
在低电压
、
大电流输出的情况下，整流二极管的导通压降较高，输出端整流管的损耗尤为突出
。
快恢复二极管
(FRD)
或超快恢复二极管
(SRD)
可达
1.0
～
1.2V
，即使采用低压降的肖特基二极管
(SBD)
，也会产生大约
0.6V
的压降，这就导致整流损耗增大，电源效率降低
。
举例说明，笔记本电脑普遍采用
3.3V
甚至
1.8V
或
1.5V
的供电电压，所消耗的电流可达
20A。
此时超快恢复二极管的整流损耗已接近甚至超过电源输出功率的
50
％
。
即使采用肖特基二极管，整流管上的损耗也会达到大约
18
％～
40
％，占电源总损耗的
60
％以上
。
[0004]同步整流是采用通态电阻极低的专用功率
MOSFET
，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术
。
它能大大提高
DC/DC
变换器的效率并且不存在由肖特基势垒电压而造成的死区电压
。
传统的技术手段是通过采集三相或是多相电机的相电压，通过相电压来计算
MOS
管的关断或闭合，再根据计算好的关断或闭合的结果对
MOS
管进行控制
。
但是，在实际的同步整流过程中，当采集到的相电压有毛刺或者干扰，通过该相电压来计算
MOS
管的关断或闭合时，就会产生极大的错误，从而发生了非期望的开启，导致出现整流异常，发生电压波动，电机抖动，极大的降低了电机同步整流的稳定性
。

技术实现思路

[0005]本申请公开了一种电机的同步整流方法
、
装置和电子设备，用于提高电机同步整流的稳定性
。
[0006]本申请第一方面提供了一种电机的同步整流方法，包括：
[0007]将整流电路与电机进行连接，整流电路包括上桥驱和下桥驱，上桥驱和下桥驱均包括
N
个相互对应的
MOS
管，
N
为大于2的整数；
[0008]根据
N
个相互对应的
MOS
管生成上桥驱和下桥驱的初始状态和开关状态顺序表；
[0009]将上桥驱和下桥驱的
MOS
管开关状态调整为初始状态；
[0010]当电机启动时，整流电路进入整流模式；
[0011]获取第一同步整流周期中整流电路中上桥驱和下桥驱的
MOS
管开关状态；
[0012]获取第一同步整流周期电机的旋转方向状态；
[0013]根据上桥驱和下桥驱的
MOS
管开关状态
、
开关状态顺序表和旋转方向状态生成第二同步整流周期上桥驱和下桥驱的期望
MOS
管开关状态；
[0014]当整流电路与电机进入第二同步整流周期时，获取整流电路中上桥驱和下桥驱的
实时
MOS
管开关状态；
[0015]当期望
MOS
管开关状态和实时
MOS
管开关状态不同时，关闭上桥驱和下桥驱的所有
MOS
管，进入默认态模式
。
[0016]可选的，电机为三相电机，上桥驱和下桥驱均包括3个相互对应的
MOS
管，上桥驱和下桥驱的第一对
MOS
管共同连接三相电机的第一相，上桥驱和下桥驱的第二对
MOS
管共同连接三相电机的第二相，上桥驱和下桥驱的第三对
MOS
管共同连接三相电机的第三相；
[0017]根据
N
个相互对应的
MOS
管生成上桥驱和下桥驱的初始状态和开关状态顺序表，包括：
[0018]将初始状态设置为上桥驱和下桥驱的
MOS
管均关断；
[0019]设置第1状态设置为上桥驱连接三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0020]设置第2状态设置为上桥驱连接三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0021]设置第3状态设置为上桥驱连接三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0022]设置第4状态设置为上桥驱连接三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0023]设置第5状态设置为上桥驱连接三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0024]设置第6状态设置为上桥驱连接三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，下桥驱连接三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；
[0025]将第1状态
、
第2状态
、
第3状态
、
第4状态
、
第5状态和第6状态作为开关状态顺序表
。
[0026]可选的，在关闭上桥驱和下桥驱的所有
MOS
管，进入默认态模式之后，同步整流方法还包括：
[0027]对电机进行三个同步整流周期时间的相电压采集，生成相电压变化数据；
[0028]根据相电压变化数据生成三个同步整流周期时间的期望
MOS
管开关状态；
[0029]当三个同步整流周期时间的期望
MOS
管开关状态符合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电机的同步整流方法，其特征在于，包括：将整流电路与电机进行连接，所述整流电路包括上桥驱和下桥驱，所述上桥驱和所述下桥驱均包括
N
个相互对应的
MOS
管，
N
为大于2的整数；根据
N
个相互对应的
MOS
管生成所述上桥驱和所述下桥驱的初始状态和开关状态顺序表；将所述上桥驱和所述下桥驱的
MOS
管开关状态调整为所述初始状态；当所述电机启动时，所述整流电路进入整流模式；获取第一同步整流周期中所述整流电路中所述上桥驱和所述下桥驱的
MOS
管开关状态；获取第一同步整流周期所述电机的旋转方向状态；根据所述上桥驱和所述下桥驱的
MOS
管开关状态
、
所述开关状态顺序表和所述旋转方向状态生成第二同步整流周期所述上桥驱和所述下桥驱的期望
MOS
管开关状态；当所述整流电路与所述电机进入第二同步整流周期时，获取所述整流电路中所述上桥驱和所述下桥驱的实时
MOS
管开关状态；当所述期望
MOS
管开关状态和所述实时
MOS
管开关状态不同时，关闭所述上桥驱和所述下桥驱的所有
MOS
管，进入默认态模式
。2.
根据权利要求1所述的同步整流方法，其特征在于，所述电机为三相电机，所述上桥驱和所述下桥驱均包括3个相互对应的
MOS
管，所述上桥驱和所述下桥驱的第一对
MOS
管共同连接所述三相电机的第一相，所述上桥驱和所述下桥驱的第二对
MOS
管共同连接所述三相电机的第二相，所述上桥驱和所述下桥驱的第三对
MOS
管共同连接所述三相电机的第三相；所述根据
N
个相互对应的
MOS
管生成所述上桥驱和所述下桥驱的初始状态和开关状态顺序表，包括：将初始状态设置为所述上桥驱和所述下桥驱的
MOS
管均关断；设置第1状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；设置第2状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；设置第3状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；设置第4状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；设置第5状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第一相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；设置第6状态设置为所述上桥驱连接所述三相电机第三相的
MOS
管设置为开通，所述下桥驱连接所述三相电机第二相的
MOS
管设置为开通，其余
MOS
管均关断；将所述第1状态
、
所述第2状态
、
所述第3状态
、
所述第4状态
、
所述第5状态和第6状态作为开关状态顺序表
。3.
根据权利要求2所述的同步整流方法，其特征在于，在所述关闭所述上桥驱和所述下
桥驱的所有
MOS
管，进入默认态模式之后，所述同步整流方法还包括：对所述电机进行三个同步整流周期时间的相电压采集，生成相电压变化数据；根据所述相电压变化数据生成三个同步整流周期时间的期望
MOS
管开关状态；当三个同步整流周期时间的期望
MOS
管开关状态符合所述开关状态顺序表中连续3个状态时，所述整流电路进入整流模式
。4.
根据权利要求3所述的同步整流方法，其特征在于，所述当三个同步整流周期时间的期望
MOS
管开关状态符合开关状态顺序表中连续3个状态时，所述整流电路进入整流模式，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铭，王为，谢驰，万金龙，苟浩，邓入川，
申请(专利权)人：贵州恒芯微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：