用于家用电器交流电机调速控制的PWM驱动调速电路制造技术

技术编号:7695922 阅读:420 留言:0更新日期:2012-08-17 04:12
本实用新型专利技术公开了一种适用于家用电器交流异步电机调速控制的PWM驱动调速电路。目前业界常用的变频调速系统为可控硅斩波调速系统,但可控硅调速电机在低速下的抖动以及低速带负载能力差等问题亟待解决。本实用新型专利技术采用的技术方案为:用于家用电器交流电机调速控制的PWM驱动调速电路,包括交流异步电机,其特征在于,所述的交流异步电机与一驱动电路串联,并联一电机续流电路,电机续流电路的开断与驱动电路的开断相反,上述的两电路均有一PWM信号输入端。本实用新型专利技术解决了现有可控硅调速电机在低速下的抖动以及低速带负载能力差的问题,同时能够用较低的成本实现更加精确的速度控制。???(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及交流异步电机的调速控制,具体地说是一种适用于家用电器交流异步电机调速控制的PWM驱动调速电路。
技术介绍
交流电机以其结构简单、制造方便、运行可靠、可以高速运转、可在恶劣环境下运行的优点得到了广泛的应用,但是由于交流电机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量复杂系统,要实现调速控制比较困难,所以,长期以来,在电机调速控制领域大多是采用直流电机传动系统,它的调速性能和转矩控制特性比较理想,可以获得良好的动态响应,然而由于直流电机在结构上存在机械换向器和电刷,使其具有一些难以克服的固有缺点,如造价偏高、维护困难、寿命短、单机容量与装机容量受到一定的限制等等。20世纪70年代以来,随着现代电子技术、计算机技术与控制理论的发展,极大的推动了交流电机调速技术的发展,其中发展最快的就是变频调速技术。变频调速系统是交直交变频器和交流电动机构成的交流调速传动系统,现在已经广泛应用于工业、交通运输、家用电器等多个领域。随着交直交变频器的进步,交流调速技术在十年间取得了长足的进步,其性能不断提高,较好的克服了直流传动的缺点,因此其应用已逐步取代了传统的直流传动系统。目前业界常用的变频调速系统为可控硅斩波调速系统,可控硅斩波调速系统具有效率高、成本低、功率因数高、谐波分量小等优点,然而由于国家对3C要求以及消费者对家用调速电机的性能要求的提高,可控硅调速电机在低速下的抖动以及低速带负载能力差等问题亟待解决。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种用于家用电器交流异步电机调速控制的PWM驱动调速电路,以解决现有可控硅调速电机在低速下的抖动以及低速带负载能力差的问题,同时能够用较低的成本实现更加精确的速度控制。为此,本技术采用如下的技术方案用于家用电器交流电机调速控制的PWM驱动调速电路,包括交流异步电机,其特征在于,所述的交流异步电机与一驱动电路串联,并联一电机续流电路,电机续流电路的开断与驱动电路的开断相反,即驱动电路导通时,电机续流电路断开,驱动电路断开时,电机续流电路导通,上述的两电路均有一 PWM信号输入端。本技术通过建立感应电流回路,实现电流的平稳变化,防止电流出现突变,弓丨起电机误动作。本技术中的关键点在于在处理续电流问题时摒弃了传统的电容续流法,改用IGBT回路法,解决载波干扰问题,同时从硬件上采取措施以减少对电网产生的污染,解决了目前可控硅斩波调速引起的3C问题。作为优选,所述的驱动电路和电机续流电路均由二极管整流桥、功率管、限流电阻和三极管依次串联而成,三极管的发射极连接一电源,三极管的基极连接一电阻,该电阻的另一端形成所述的PWM信号输入端,PWM信号从该输入端输入。作为优选,电机续流电路的导通时间短于驱动电路的导通时间,以防止因死区时间弓I起两个功率管直接导通弓I起短路,烧毁功率管。本技术比较适合于目前家用电器中的电机速度控制,它不仅解决了目前可控硅调速电机在低速下的抖动以及低速带负载能力差的问题,同时具有很好的成本优势,能够用较低的成本,实现更加精确的速度控制,并且降低了电机的噪音,还可以根据反馈的转 速信号进行输出调节,以稳定转速。下面结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。附图说明图I为本技术的原理图。具体实施方式图I虚线框中为驱动电路,该电路与交流异步电机是串联关系,当电路导通时加在交流异步电机上的交流电导通,相当于电路闭合,交流异步电机运转。由于功率管单向导通,所以功率管IGBT器件开关回路增加了二极管导向电路。驱动电路的具体工作状态如下当输入PWMl信号为“I”时,三极管Q1、功率管Q2导通,电压加到交流异步电机上,交流异步电机通电旋转。随着PWMl脉冲信号的不断变化,功率管Q2的开断时间不断变化,加到交流异步电机上的电压也随之变化。虚线以上部分是电机续流电路,该电路与驱动电路完全相同,只不过它与交流异步电机是并联关系,且开断与驱动电路的开断正好相反,即驱动电路导通时,该电路断开;驱动电路断开时,该电路导通,但是考虑到电路中功率管开断的死区时间,续流电路的导通时间要短于驱动电路的导通时间,以防止因死区时间引起两个功率管直接导通引起短路,烧毁功率管。其中电机、整流桥与功率管形成电机感应电流回路。电机续流电路的具体工作状态如下当输入PWM2信号为“I”时,三极管Q3导通,电机感应电流回路导通,实现电机的续流。随着PWM2脉冲信号的不断变化,功率管Q4的开断时间不断变化,电机续流电流的强度也随之变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于家用电器交流电机调速控制的PWM驱动调速电路,包括交流异步电机,其特征在于,所述的交流异步电机与一驱动电路串联,并联一电机续流电路,电机续流电路的开断与驱动电路的开断相反,上述的两电路均有一 PWM信号输入端。2.根据权利要求I所述的用于家用电器交流电机调速控制的PWM驱动调速电路,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚国祥王国民
申请(专利权)人:宁波舜韵电子有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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